異步fifo的設(shè)計(jì)(FPGA)

本文首先對(duì)異步 FIFO 設(shè)計(jì)的重點(diǎn)難點(diǎn)進(jìn)行分析，最后給出詳細(xì)代碼。

一、FIFO簡(jiǎn)單講解

FIFO的本質(zhì)是RAM， 先進(jìn)先出

重要參數(shù)：fifo深度(簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是需要存多少個(gè)數(shù)據(jù))

fifo位寬(每個(gè)數(shù)據(jù)的位寬)

FIFO有同步和異步兩種，同步即讀寫時(shí)鐘相同，異步即讀寫時(shí)鐘不相同

同步FIFO用的少，可以作為數(shù)據(jù)緩存

異步FIFO可以解決跨時(shí)鐘域的問(wèn)題，在應(yīng)用時(shí)需根據(jù)實(shí)際情況考慮好fifo深度即可

本次要設(shè)計(jì)一個(gè)異步FIFO，深度為8，位寬也是8.

代碼是學(xué)習(xí)Simulation and Synthesis Techniques for Asynchronous FIFO Design Clifford E. Cummings, Sunburst Design, Inc.這篇文章的，百度搜搜很容易找到，雖然是英文的但是寫的確實(shí)值得研究。

下面我會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)進(jìn)行分析，也是對(duì)自己學(xué)習(xí)過(guò)程的一個(gè)總結(jié)，希望能和大家交流共同進(jìn)步。

二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)解析

1、讀空信號(hào)如何產(chǎn)生?寫滿信號(hào)如何產(chǎn)生?

讀空信號(hào)：復(fù)位的時(shí)候，讀指針和寫指針相等，讀空信號(hào)有效(這里所說(shuō)的指針其實(shí)就是讀地址、寫地址)

當(dāng)讀指針趕上寫指針的時(shí)候，寫指針等于讀指針意味著最后一個(gè)數(shù)據(jù)被讀完，此時(shí)讀空信號(hào)有效

寫滿信號(hào)：當(dāng)寫指針比讀指針多一圈時(shí)，寫指針等于讀指針意味著寫滿了，此時(shí)寫滿信號(hào)有效

我們會(huì)發(fā)現(xiàn) 讀空的條件是寫指針等于讀指針，寫滿的條件也是寫指針等于讀指針，到底如何區(qū)分呢?

解決方法：將指針的位寬多定義一位

舉個(gè)例子說(shuō)明：假設(shè)要設(shè)計(jì)深度為 8 的異步FIFO，此時(shí)定義讀寫指針只需要 3 位(2^3=8)就夠用了，

但是我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)將指針的位寬設(shè)計(jì)成 4 位，最高位的作用就是區(qū)分是讀空還是寫滿，具體理論 1 如下

當(dāng)最高位相同，其余位相同認(rèn)為是讀空

當(dāng)最高位不同，其余位相同認(rèn)為是寫滿

注意：理論1試用的是二進(jìn)制數(shù)之間的空滿比較判斷。

但是這篇文章中確不是這樣比較的，而是用的理論2，這里我解釋一下

由于文章在設(shè)計(jì)中判斷是讀指針是否等于寫指針的時(shí)候，用的是讀寫指針的格雷碼形式(為什么用格雷碼后面解釋)，此時(shí)若用上面的理論1就會(huì)出問(wèn)題，因?yàn)楦窭状a是鏡像對(duì)稱的，若只根據(jù)最高位是否相同來(lái)區(qū)分是讀空還是寫滿是有問(wèn)題的，詳情我會(huì)慢慢說(shuō)，請(qǐng)看圖 1

綠色框起來(lái)的是0--15的格雷碼，用紅線將格雷碼分為上下兩部分

通過(guò)觀察格雷碼相鄰位每次只有1位發(fā)生變化，且上下兩部分，除了最高位相反，其余位全都關(guān)于紅線鏡像對(duì)稱，

7 --> 8 ，格雷碼從 0100 --> 1100 ,只有最高位發(fā)生變化其余位相同

6 --> 9 , 格雷碼從 0101 --> 1101 , 只有最高位發(fā)生變化其余位相同

以此類推，為什么要說(shuō)鏡像對(duì)稱呢?

試想如果讀指針指向 8，寫指針指向 7 ，我們可以知道此時(shí)此刻并不是讀空狀態(tài)也不是寫滿狀態(tài)

但是如果在此刻套用理論 1 來(lái)判斷，看會(huì)出現(xiàn)什么情況，我們來(lái)套一下

7的格雷碼與8的格雷碼的最高位不同，其余位相同，所以判斷出為寫滿。這就出現(xiàn)誤判了，同樣套用在 6 和 9，5 和 10等也會(huì)出現(xiàn)誤判。

因此用格雷碼判斷是否為讀空或?qū)憹M時(shí)應(yīng)使用理論 2，看最高位和次高位是否相等，具體如下：

當(dāng)最高位和次高位相同，其余位相同認(rèn)為是讀空

當(dāng)最高位和次高位不同，其余位相同認(rèn)為是寫滿

補(bǔ)：理論2這個(gè)判斷方法適用于用格雷碼判斷比較空滿

在實(shí)際設(shè)計(jì)中如果不想用格雷碼比較，就可以利用格雷碼將讀寫地址同步到一個(gè)時(shí)鐘域后再將格雷碼再次轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制數(shù)再用理論1進(jìn)行比較就好了。。

圖 1

2、由于是異步FIFO的設(shè)計(jì)，讀寫時(shí)鐘不一樣，在產(chǎn)生讀空信號(hào)和寫滿信號(hào)時(shí)，會(huì)涉及到跨時(shí)鐘域的問(wèn)題，如何解決?

跨時(shí)鐘域的問(wèn)題：上面我們已經(jīng)提到要通過(guò)比較讀寫指針來(lái)判斷產(chǎn)生讀空和寫滿信號(hào)

但是讀指針是屬于讀時(shí)鐘域的，寫指針是屬于寫時(shí)鐘域的，而異步FIFO的讀寫時(shí)鐘域不同，是異步的，

要是將讀時(shí)鐘域的讀指針與寫時(shí)鐘域的寫指針不做任何處理直接比較肯定是錯(cuò)誤的，因此我們需要進(jìn)行同步處理以后仔進(jìn)行比較

解決方法：兩級(jí)寄存器同步 + 格雷碼

同步的過(guò)程有兩個(gè)：

(1)將寫時(shí)鐘域的寫指針同步到讀時(shí)鐘域，將同步后的寫指針與讀時(shí)鐘域的讀指針進(jìn)行比較產(chǎn)生讀空信號(hào)

(2)將讀時(shí)鐘域的讀指針同步到寫時(shí)鐘域，將同步后的讀指針與寫時(shí)鐘域的寫指針進(jìn)行比較產(chǎn)生寫滿信號(hào)

同步的思想就是用兩級(jí)寄存器同步，簡(jiǎn)單說(shuō)就是打兩拍，相信有點(diǎn)基礎(chǔ)的早都爛熟于心，就不再多做解釋，不懂的可以看看代碼結(jié)合理解。

只是這樣簡(jiǎn)單的同步就可以了嗎?no no no ，可怕的亞穩(wěn)態(tài)還在等著你。

我們?nèi)绻苯佑枚M(jìn)制編碼的讀寫指針去完成上述的兩種同步是不行的，使用格雷碼更合適，為什么呢?

因?yàn)槎M(jìn)制編碼的指針在跳變的時(shí)候有可能是多位數(shù)據(jù)一起變化，如二進(jìn)制的7-->8 即 0111 --> 1000 ,在跳變的過(guò)程中 4 位全部發(fā)生了改變，這樣很容易產(chǎn)生毛刺，例如:

異步FIFO的寫指針和讀指針?lè)謱俨煌瑫r(shí)鐘域，這樣指針在進(jìn)行同步過(guò)程中很容易出錯(cuò)，比如寫指針在從0111到1000跳變時(shí)4位同時(shí)改變，這樣讀時(shí)鐘在進(jìn)行寫指針同步后得到的寫指針可能是0000-1111的某個(gè)值，一共有2^4個(gè)可能的情況，而這些都是不可控制的，你并不能確定會(huì)出現(xiàn)哪個(gè)值，那出錯(cuò)的概率非常大，怎么辦呢?到了格雷碼發(fā)揮作用的時(shí)候了，而格雷碼的編碼特點(diǎn)是相鄰位每次只有 1 位發(fā)生變化， 這樣在進(jìn)行指針同步的時(shí)候，只有兩種可能出現(xiàn)的情況：1.指針同步正確，正是我們所要的;2.指針同步出錯(cuò)，舉例假設(shè)格雷碼寫指針從000->001，將寫指針同步到讀時(shí)鐘域同步出錯(cuò)，出錯(cuò)的結(jié)果只可能是000->000，因?yàn)橄噜徫坏母窭状a每次只有一位變化，這個(gè)出錯(cuò)結(jié)果實(shí)際上也就是寫指針沒(méi)有跳變保持不變，我們所關(guān)心的就是這個(gè)錯(cuò)誤會(huì)不會(huì)導(dǎo)致讀空判斷出錯(cuò)?答案是不會(huì)，最多是讓空標(biāo)志在FIFO不是真正空的時(shí)候產(chǎn)生，而不會(huì)出現(xiàn)空讀的情形。所以gray碼保證的是同步后的讀寫指針即使在出錯(cuò)的情形下依然能夠保證FIFO功能的正確性。在同步過(guò)程中的亞穩(wěn)態(tài)不可能消除，但是我們只要保證它不會(huì)影響我們的正常工作即可。

3、由于設(shè)計(jì)的時(shí)候讀寫指針用了至少兩級(jí)寄存器同步，同步會(huì)消耗至少兩個(gè)時(shí)鐘周期，勢(shì)必會(huì)使得判斷空或滿有所延遲，這會(huì)不會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)出錯(cuò)呢?

異步FIFO通過(guò)比較讀寫指針進(jìn)行滿空判斷，但是讀寫指針屬于不同的時(shí)鐘域，所以在比較之前需要先將讀寫指針進(jìn)行同步處理，

將寫指針同步到讀時(shí)鐘域再和讀指針比較進(jìn)行FIFO空狀態(tài)判斷，因?yàn)樵谕綄懼羔槙r(shí)需要時(shí)間，而在這個(gè)同步的時(shí)間內(nèi)有可能還會(huì)寫入新的數(shù)據(jù)，因此同步后的寫指針一定是小于或者等于當(dāng)前實(shí)際的寫指針，所以此時(shí)判斷FIFO為空不一定是真空，這樣更加保守，一共不會(huì)出現(xiàn)空讀的情況，雖然會(huì)影響FIFO的性能，但是并不會(huì)出錯(cuò)，同理將讀指針同步到寫時(shí)鐘域再和寫指針比較進(jìn)行FIFO滿狀態(tài)判斷，同步后的讀指針一定是小于或者等于當(dāng)前的讀指針，所以此時(shí)判斷FIFO為滿不一定是真滿，這樣更保守，這樣可以保證FIFO的特性：FIFO空之后不能繼續(xù)讀取，F(xiàn)IFO滿之后不能繼續(xù)寫入。總結(jié)來(lái)說(shuō)異步邏輯轉(zhuǎn)到同步邏輯不可避免需要額外的時(shí)鐘開(kāi)銷，這會(huì)導(dǎo)致滿空趨于保守，但是保守并不等于錯(cuò)誤，這么寫會(huì)稍微有性能損失，但是不會(huì)出錯(cuò)。

舉個(gè)例子：大多數(shù)情形下，異步FIFO兩端的時(shí)鐘不是同頻的，或者讀快寫慢，或者讀慢寫快，慢的時(shí)鐘域同步到快的時(shí)鐘域不會(huì)出現(xiàn)漏掉指針的情況，但是將指針從快的時(shí)鐘域同步到慢的時(shí)鐘域時(shí)可能會(huì)有指針遺漏，舉個(gè)例子以讀慢寫快為例，進(jìn)行滿標(biāo)志判斷的時(shí)候需要將讀指針同步到寫時(shí)鐘域，因?yàn)樽x慢寫快，所以不會(huì)有讀指針遺漏，同步消耗時(shí)鐘周期，所以同步后的讀指針滯后(小于等于)當(dāng)前讀地址，所以可能滿標(biāo)志會(huì)提前產(chǎn)生，滿并非真滿。進(jìn)行空標(biāo)志判斷的時(shí)候需要將寫指針同步到讀指針 ，因?yàn)樽x慢寫快，所以當(dāng)讀時(shí)鐘同步寫指針 的時(shí)候，必然會(huì)漏掉一部分寫指針，我們不用關(guān)心那到底會(huì)漏掉哪些寫指針，我們?cè)诤醯氖锹┑舻闹羔槙?huì)對(duì)FIFO的空標(biāo)志產(chǎn)生影響嗎?比如寫指針從0寫到10，期間讀時(shí)鐘域只同步捕捉到了3、5、8這三個(gè)寫指針而漏掉了其他指針。當(dāng)同步到8這個(gè)寫指針時(shí)，真實(shí)的寫指針可能已經(jīng)寫到10 ，相當(dāng)于在讀時(shí)鐘域還沒(méi)來(lái)得及覺(jué)察的情況下，寫時(shí)鐘域可能偷偷寫了數(shù)據(jù)到FIFO去，這樣在判斷它是不是空的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)不是真正空的情況，漏掉的指針也沒(méi)有對(duì)FIFO的邏輯操作產(chǎn)生影響。

4、多位二進(jìn)制碼如何轉(zhuǎn)化為格雷碼

二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制格雷碼，其法則是保留二進(jìn)制碼的最高位作為格雷碼的最高位，而次高位格雷碼為二進(jìn)制碼的高位與次高位相異或，而格雷碼其余各位與次高位的求法相類似。

我再換種更簡(jiǎn)單的描述

二進(jìn)制數(shù) 1 0 1 1 0

二進(jìn)制數(shù)右移1位，空位補(bǔ)0 0 1 0 1 1

異或運(yùn)算 1 1 1 0 1

這樣就可以實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制到格雷碼的轉(zhuǎn)換了，總結(jié)就是移位并且異或，verilog代碼實(shí)現(xiàn)就一句：assign wgraynext = (wbinnext>>1) ^ wbinnext;

是不是非常簡(jiǎn)單。

三、代碼解析

異步FIFO的信號(hào)接口：

wclk wrst_n winc wdata //寫時(shí)鐘、寫復(fù)位、寫請(qǐng)求、寫數(shù)據(jù) 這幾個(gè)與寫有關(guān)的全部與wclk同步

rclk rrst_n rinc rdata //讀時(shí)鐘、讀 復(fù)位、讀 請(qǐng)求、讀 數(shù)據(jù) 這幾個(gè)與讀有關(guān)的全部與rclk同步

wfull //寫滿 與wclk同步

rempty // 讀空 與rclk同步

本次代碼共分為6個(gè)module

1、fifo.v 是頂層模塊，作用是將各個(gè)小模塊例化聯(lián)系起來(lái)

module fifo

#(

parameter DSIZE = 8,

parameter ASIZE = 4

)

(

output [DSIZE-1:0] rdata,

output wfull,

output rempty,

input [DSIZE-1:0] wdata,

input winc, wclk, wrst_n,

input rinc, rclk, rrst_n

);

wire [ASIZE-1:0] waddr, raddr;

wire [ASIZE:0] wptr, rptr, wq2_rptr, rq2_wptr;

// synchronize the read pointer into the write-clock domain

sync_r2w sync_r2w

(

.wq2_rptr (wq2_rptr),

.rptr (rptr ),

.wclk (wclk ),

.wrst_n (wrst_n )

);

// synchronize the write pointer into the read-clock domain

sync_w2r sync_w2r

(

.rq2_wptr(rq2_wptr),

.wptr(wptr),

.rclk(rclk),

.rrst_n(rrst_n)

);

//this is the FIFO memory buffer that is accessed by both the write and read clock domains.

//This buffer is most likely an instantiated, synchronous dual-port RAM.

//Other memory styles can be adapted to function as the FIFO buffer.

fifomem

#(DSIZE, ASIZE)

fifomem

(

.rdata(rdata),

.wdata(wdata),

.waddr(waddr),

.raddr(raddr),

.wclken(winc),

.wfull(wfull),

.wclk(wclk)

);

//this module is completely synchronous to the read-clock domain and contains the FIFO read pointer and empty-flag logic.

rptr_empty

#(ASIZE)

rptr_empty

(

.rempty(rempty),

.raddr(raddr),

.rptr(rptr),

.rq2_wptr(rq2_wptr),

.rinc(rinc),

.rclk(rclk),

.rrst_n(rrst_n)

);

//this module is completely synchronous to the write-clock domain and contains the FIFO write pointer and full-flag logic

wptr_full

#(ASIZE)

wptr_full

(

.wfull(wfull),

.waddr(waddr),

.wptr(wptr),

.wq2_rptr(wq2_rptr),

.winc(winc),

.wclk(wclk),

.wrst_n(wrst_n)

);

endmodule

2、fifomem.v 生成存儲(chǔ)實(shí)體，F(xiàn)IFO 的本質(zhì)是RAM,因此在設(shè)計(jì)存儲(chǔ)實(shí)體的時(shí)候有兩種方法：用數(shù)組存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或者調(diào)用RAM的IP核

module fifomem

#(

parameter DATASIZE = 8, // Memory data word width

parameter ADDRSIZE = 4 // 深度為8即地址為3位即可，這里多定義一位的原因是用來(lái)判斷是空還是滿，詳細(xì)在后文講到

) // Number of mem address bits

(

output [DATASIZE-1:0] rdata,

input [DATASIZE-1:0] wdata,

input [ADDRSIZE-1:0] waddr, raddr,

input wclken, wfull, wclk

);

`ifdef RAM //可以調(diào)用一個(gè)RAM IP核

// instantiation of a vendor's dual-port RAM

my_ram mem

(

.dout(rdata),

.din(wdata),

.waddr(waddr),

.raddr(raddr),

.wclken(wclken),

.wclken_n(wfull),

.clk(wclk)

);

`else //用數(shù)組生成存儲(chǔ)體

// RTL Verilog memory model

localparam DEPTH = 1 reg [DATASIZE-1:0] mem [0:DEPTH-1]; //生成2^4個(gè)位寬位8的數(shù)組

assign rdata = mem[raddr];

always @(posedge wclk) //當(dāng)寫使能有效且還未寫滿的時(shí)候?qū)?shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)實(shí)體中，注意這里是與wclk同步的

if (wclken !wfull)

mem[waddr] = wdata;

`endif

endmodule

3、sync_r2w.v 將 rclk 時(shí)鐘域的格雷碼形式的讀指針同步到 wclk 時(shí)鐘域，簡(jiǎn)單來(lái)講就是用兩級(jí)寄存器同步，即打兩拍

module sync_r2w

#(

parameter ADDRSIZE = 4

)

(

output reg [ADDRSIZE:0] wq2_rptr, //讀指針同步到寫時(shí)鐘域

input [ADDRSIZE:0] rptr, // 格雷碼形式的讀指針，格雷碼的好處后面會(huì)細(xì)說(shuō)

input wclk, wrst_n

);

reg [ADDRSIZE:0] wq1_rptr;

always @(posedge wclk or negedge wrst_n)

if (!wrst_n) begin

wq1_rptr = 0;

wq2_rptr = 0;

end

else begin

wq1_rptr= rptr;

wq2_rptr=wq1_rptr;

end

endmodule

4、sync_w2r.v 將 wclk 時(shí)鐘域的格雷碼形式的寫指針同步到 rclk 時(shí)鐘域

module sync_w2r

#(parameter ADDRSIZE = 4)

(

output reg [ADDRSIZE:0] rq2_wptr, //寫指針同步到讀時(shí)鐘域

input [ADDRSIZE:0] wptr, //格雷碼形式的寫指針

input rclk, rrst_n

);

reg [ADDRSIZE:0] rq1_wptr;

always @(posedge rclk or negedge rrst_n)

if (!rrst_n)begin

rq1_wptr = 0;

rq2_wptr = 0;

end

else begin

rq1_wpt = wptr;

rq2_wptr = rq1_wptr;

end

endmodule

5、rptr_empty.v 將 sync_w2r.v 同步后的寫指針與 rclk 時(shí)鐘域的讀指針進(jìn)行比較生成都空信號(hào)

module rptr_empty

#(

parameter ADDRSIZE = 4

)

(

output reg rempty,

output [ADDRSIZE-1:0] raddr, //二進(jìn)制形式的讀指針

output reg [ADDRSIZE :0] rptr, //格雷碼形式的讀指針

input [ADDRSIZE :0] rq2_wptr, //同步后的寫指針

input rinc, rclk, rrst_n

);

reg [ADDRSIZE:0] rbin;

wire [ADDRSIZE:0] rgraynext, rbinnext;

// GRAYSTYLE2 pointer

//將二進(jìn)制的讀指針與格雷碼進(jìn)制的讀指針同步

always @(posedge rclk or negedge rrst_n)

if (!rrst_n) begin

rbin = 0;

rptr = 0;

end

else begin

rbin=rbinnext; //直接作為存儲(chǔ)實(shí)體的地址

rptr=rgraynext;//輸出到 sync_r2w.v模塊，被同步到 wrclk 時(shí)鐘域

end

// Memory read-address pointer (okay to use binary to address memory)

assign raddr = rbin[ADDRSIZE-1:0]; //直接作為存儲(chǔ)實(shí)體的地址，比如連接到RAM存儲(chǔ)實(shí)體的讀地址端。

assign rbinnext = rbin + (rinc ~rempty); //不空且有讀請(qǐng)求的時(shí)候讀指針加1

assign rgraynext = (rbinnext>>1) ^ rbinnext; //將二進(jìn)制的讀指針轉(zhuǎn)為格雷碼

// FIFO empty when the next rptr == synchronized wptr or on reset

assign rempty_val = (rgraynext == rq2_wptr); //當(dāng)讀指針等于同步后的寫指針，則為空。

always @(posedge rclk or negedge rrst_n)

if (!rrst_n)

rempty = 1'b1;

else

rempty = rempty_val;

endmodule

6、wptr_full.v 將 sync_r2w.v 同步后的讀指針與wclk 時(shí)鐘域的寫指針進(jìn)行比較生成寫滿信號(hào)

module wptr_full

#(

parameter ADDRSIZE = 4

)

(

output reg wfull,

output [ADDRSIZE-1:0] waddr,

output reg [ADDRSIZE :0] wptr,

input [ADDRSIZE :0] wq2_rptr,

input winc, wclk, wrst_n

);

reg [ADDRSIZE:0] wbin;

wire [ADDRSIZE:0] wgraynext, wbinnext;

// GRAYSTYLE2 pointer

always @(posedge wclk or negedge wrst_n)

if (!wrst_n)

{wbin, wptr} = 0;

else

{wbin, wptr} = {wbinnext, wgraynext};

// Memory write-address pointer (okay to use binary to address memory)

assign waddr = wbin[ADDRSIZE-1:0];

assign wbinnext = wbin + (winc ~wfull);

assign wgraynext = (wbinnext>>1) ^ wbinnext; //二進(jìn)制轉(zhuǎn)為格雷碼

//-----------------------------------------------------------------

assign wfull_val = (wgraynext=={~wq2_rptr[ADDRSIZE:ADDRSIZE-1],wq2_rptr[ADDRSIZE-2:0]}); //當(dāng)最高位和次高位不同其余位相同時(shí)則寫指針超前于讀指針一圈，即寫滿。后面會(huì)詳細(xì)解釋。

always @(posedge wclk or negedge wrst_n)

if (!wrst_n)

wfull = 1'b0;

else

wfull = wfull_val;

endmodule

7、測(cè)試文件

`timescale 1ns /1ns

module test();

reg [7:0] wdata;

reg winc, wclk, wrst_n;

reg rinc, rclk, rrst_n;

wire [7:0] rdata;

wire wfull;

wire rempty;

fifo

u_fifo (

.rdata(rdata),

.wfull(wfull),

.rempty(rempty),

.wdata (wdata),

.winc (winc),

.wclk (wclk),

.wrst_n(wrst_n),

.rinc(rinc),

.rclk(rclk),

.rrst_n(rrst_n)

);

localparam CYCLE = 20;

localparam CYCLE1 = 40;

//時(shí)鐘周期，單位為ns，可在此修改時(shí)鐘周期。

//生成本地時(shí)鐘50M

initial begin

wclk = 0;

forever

#(CYCLE/2)

wclk=~wclk;

end

initial begin

rclk = 0;

forever

#(CYCLE1/2)

rclk=~rclk;

end

//產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)

initial begin

wrst_n = 1;

#2;

wrst_n = 0;

#(CYCLE*3);

wrst_n = 1;

end

initial begin

rrst_n = 1;

#2;

rrst_n = 0;

#(CYCLE*3);

rrst_n = 1;

end

always @(posedge wclk or negedge wrst_n)begin

if(wrst_n==1'b0)begin

winc = 0;

rinc = 0;

end

else begin

winc = $random;

rinc = $random;

end

end

always @(posedge rclk or negedge rrst_n)begin

if(rrst_n==1'b0)begin

rinc = 0;

end

else begin

rinc = $random;

end

end

always@(*)begin

if(winc == 1)

wdata= $random ;

else

wdata = 0;

end

endmodule

8、仿真結(jié)果

由于截圖篇幅的限制請(qǐng)自己驗(yàn)證仿真。