同步FIFO例化RAM
时间: 2023-09-28 12:03:49 浏览: 42
同步 FIFO 和例化 RAM 都可以用于实现数据存储和数据交换,但它们的实现方式不同。以下是一个使用例化 RAM 实现同步 FIFO 的 Verilog 代码示例:
```verilog
module sync_fifo(
input clk,
input rst,
input wr_en,
input rd_en,
input [7:0] data_in,
output [7:0] data_out,
output full,
output empty
);
parameter WIDTH = 8;
parameter DEPTH = 16;
reg [WIDTH-1:0] ram [0:DEPTH-1];
reg [4:0] wr_ptr = 0;
reg [4:0] rd_ptr = 0;
reg [4:0] count = 0;
assign full = (count == DEPTH);
assign empty = (count == 0);
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
wr_ptr <= 0;
rd_ptr <= 0;
count <= 0;
end else begin
if (wr_en && !full) begin
ram[wr_ptr] <= data_in;
wr_ptr <= wr_ptr + 1;
count <= count + 1;
end
if (rd_en && !empty) begin
data_out <= ram[rd_ptr];
rd_ptr <= rd_ptr + 1;
count <= count - 1;
end
end
end
endmodule
```
此代码定义了一个名为 `sync_fifo` 的模块,该模块包含一个时钟输入 `clk`,一个异步复位输入 `rst`,两个写使能输入 `wr_en` 和 `rd_en`,一个 8 位数据输入 `data_in`,一个 8 位数据输出 `data_out`,以及两个状态输出 `full` 和 `empty`。在模块中,使用一个参数 `WIDTH` 和一个参数 `DEPTH` 分别指定数据宽度和 FIFO 深度,并使用一个例化 RAM 实现 FIFO 存储器。
在时钟上升沿时,使用 `always` 块根据写使能和读使能的状态对 FIFO 进行操作。当写使能为高电平且 FIFO 不满时,将输入数据存储到 RAM 中,并更新写指针和计数器。当读使能为高电平且 FIFO 不为空时,从 RAM 中读取数据,并更新读指针和计数器。
需要注意的是,使用例化 RAM 实现同步 FIFO 可以提供更高的性能和更低的功耗,但也需要进行合理的资源规划和优化。