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异步FIFO_Verilog实现「建议收藏」

概述: FIFO本质上还是RAM,是一种先进先出的数据缓存器(先存入的数据先取出)。它与普通存储器的区别:没有外部读写地址线,只能顺序写入数据,顺序的读出数据,其数据地址由内部读写指针自动加1,不像其他存储器可以由地址线决定读取或写入某个指定的地址,异步FIFO读写时钟不同,读写是相互独立的。 用途: (1)跨时钟域多bit传输:读写可以由不同的时钟控制,使用异步FIFO可以在两个不同时钟系统之间快速方便的传输数据。 (2)数据匹配:对于不同宽度的数据接口可以使用FIFO,比如写入数据宽度为8bit,读取数据宽度为16bit,通过FIFO数据缓存器就可以达到数据匹配。

03

FIFO深度计算

在讲解如何去计算FIFO深度之前,我们来理解一个术语burst length,如果你已经了解了可以跳过。要理解数据的突发长度,首先我们来考虑一种场景,假如模块A不间断的往FIFO中写数据,模块B同样不间断的从FIFO中读数据,不同的是模块A写数据的时钟频率要大于模块B读数据的时钟频率,那么在一段时间内总是有一些数据没来得及被读走,如果系统一直在工作,那么那些没有被读走的数据会越累积越多,那么FIFO的深度需要是无穷大的,因此只有在突发数据传输过程中讨论FIFO深度才是有意义的。也就是说我们一次传递一包数据完成后再去传递下一包数据,我们把一段时间内传递的数据个数称为burst length。在维基百科中,burst transmission是这样解释的:In telecommunication, a burst transmission or data burst is the broadcast of a relatively high-bandwidth transmission over a short period。

04

计算机组成原理--主存储器

存储体由若跟个存储单元组成,存储单元由多个存储元件组成 存储体----存储单元(存储一串二进制串)----存储元件(存储一个0/1) 存储单元:存放一串二进制代码。 存储字:存储单元中的二进制代码 存储字长:存储单元中二进制代码位数。 存储单元按照地址进行寻址 MAR:存储器地址寄存器,反应存储单元个数。保存了存储体的地址(存储单元的编号),反应了存储单元的个数。所以MAR的位数和存储单元的个数有关。 MDR:存储器数据寄存器,反应存储字长(存储单元长度)。保存了要送入CPU中的数据或要保存到存储体中的数据或者刚刚从存储体中取出来来的数据。这个寄存器的长度和存储单元的长度相同。

03

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