写一个代码,要求将其中一个clk1的信号搬移到clk2,din只在din_vld为高时有效,din_vld不会连续输入,脉冲间隔大于5个clk1周期,clk1与clk2频率约束关系为:Freq(clk2)/4<=Freqq(clk1)<=4*Freq(clk2)
时间: 2024-09-22 17:04:46 浏览: 37
half_clk.rar_clK1个时钟_clk时钟信号
这是一个涉及异步数据传输和时序同步的问题,通常在数字系统设计中遇到。下面是一个简单的Verilog代码片段,展示了如何实现这个需求:
```verilog
module data_transfer (
input clk1, // 主时钟
input rst_n, // 系统复位信号
input din_vld, // 数据有效信号
input [7:0] din, // 输入数据
output reg clk2, // 输出时钟
output reg din_out // 输出数据
);
parameter Freq_ratio = 4; // 频率比约束
// 模拟时钟分频器
always @(posedge clk1 or negedge rst_n) begin
if (!rst_n) begin
clk2 <= '0';
din_out <= 'Z'; // 清零输出数据
end else if (din_vld) begin
// 检查din_vld是否满足间隔条件
if (!clk2 || (cnt >= Freq_ratio - 1)) begin
cnt <= 0;
end else begin
cnt <= cnt + 1;
end
// 如果间隔满足,更新输出时钟和数据
if (cnt == Freq_ratio - 1) begin
clk2 <= ~clk2; // 使clk2翻转
din_out <= din; // 将din的数据保持到下一个时钟周期
end
end
end
reg [3:0] cnt = 0; // 计数器,用于检测间隔
wire clk2_edge; // clk2上升沿信号
assign clk2_edge = clk2 & ~clk2; // 当clk2翻转时为高电平
// 异步数据捕获
always @posedge clk1-edge_clk2_edge begin
if (clk2_edge) begin
// 当clk2边缘到来且din_vld为高时,捕获数据
if (din_vld) begin
din_out <= din; // 保存当前有效的din数据
end
end
end
// 频率约束检查
integer clk1_freq, clk2_freq;
always @(posedge clk1) begin
clk1_freq <= 1'b1;
@(posedge clk1);
@(posedge clk1);
@(posedge clk1);
@(posedge clk1);
@(posedge clk1);
@(posedge clk2);
clk1_freq <= $count(clk1); // 求取clk1频率
@(posedge clk1);
@(posedge clk2);
clk2_freq <= $count(clk2); // 求取clk2频率
if (Freq_ratio * clk2_freq > clk1_freq && clk1_freq > Freq_ratio * clk2_freq) begin
$display("Warning: Frequency constraint violated!");
end
end
//
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