A请根据HB协议写一个fifo
时间: 2024-05-14 20:14:38 浏览: 25
以下是一个基于HB协议的FIFO实现,使用了Verilog HDL进行描述:
```
module fifo #(
parameter DATA_WIDTH = 8,
parameter DEPTH = 16
) (
input wire clk,
input wire rst,
input wire wr_en,
input wire rd_en,
input wire [DATA_WIDTH-1:0] wr_data,
output wire [DATA_WIDTH-1:0] rd_data,
output reg full,
output reg empty
);
reg [DATA_WIDTH-1:0] mem [0:DEPTH-1];
reg [DATA_WIDTH-1:0] rd_ptr;
reg [DATA_WIDTH-1:0] wr_ptr;
reg [DATA_WIDTH-1:0] next_wr_ptr;
reg [DATA_WIDTH-1:0] next_rd_ptr;
assign rd_data = mem[rd_ptr];
assign full = (next_wr_ptr == rd_ptr);
assign empty = (wr_ptr == rd_ptr);
always @(posedge clk or posedge rst) begin
if (rst) begin
rd_ptr <= 0;
wr_ptr <= 0;
next_wr_ptr <= 0;
next_rd_ptr <= 0;
full <= 0;
empty <= 1;
for (integer i = 0; i < DEPTH; i = i + 1) begin
mem[i] <= 0;
end
end else begin
rd_ptr <= next_rd_ptr;
wr_ptr <= next_wr_ptr;
full <= (next_wr_ptr == next_rd_ptr);
empty <= (wr_ptr == rd_ptr);
end
end
always @(posedge clk) begin
if (wr_en && !full) begin
mem[wr_ptr] <= wr_data;
next_wr_ptr <= wr_ptr + 1;
end
if (rd_en && !empty) begin
next_rd_ptr <= rd_ptr + 1;
end
end
endmodule
```
该FIFO模块包括了以下几个部分:
- 内存数组:使用Verilog中的“reg”类型定义,并在“always”块中进行初始化。
- 读写指针:使用“reg”类型定义,并在“always”块中更新。其中,写指针在写入数据时增加,读指针在读取数据时增加。
- 读写使能信号:使用“wire”类型定义,由外部模块控制。
- 读写数据信号:使用“wire”类型定义,由外部模块提供或接收。
- 状态信号:包括“full”和“empty”,分别表示FIFO是否已满和已空。使用“reg”类型定义,并在“always”块中更新。
在“always”块中,根据HB协议的规则,先更新读写指针和状态信号,再根据读写使能信号和状态信号进行数据的读写操作。
该FIFO模块的数据宽度和深度可以通过参数进行配置。在实际应用中,可以根据具体需求进行调整。