资源描述：
《两种异步fifo对比》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·两种异步FIFO对比·2012-04-0511:44发表系统分类：可编程逻辑自定义分类：默认·标签：FIFO前些天看了看异步FIFO，有篇文章不错原文：http://blog.sina.com.cn/s/blog_4b2b9ac701000bzn.html在quartus下进行了简单对比，结果如下：1.传统方法，即将读、写地址的格雷码通过双寄存器采样到写、读时钟域，然后比较产生相应的空满信号2.改进方法，先直接将读写地址进行异步比较，得到相应标志位，然后将标志位通过双寄存器异步采样，综合得出空满信号可以看
2、到，由于避免每一个指针寄存器的异步采样，因此，改进后的方法比传统方法减少了近50%的寄存器用量。频率方面，简单的对比了下最大工作频率fmax（未做约束），结果如下传统方法改进方法这样的频率结果，肯定是有问题的。还没时间分析，大家可以讨论下～源码如下：//顶层模块moduleAFIFO(wclk,rclk,wen,ren,wrst_n,rrst_n,wfull,rempty);inputwclk,rclk,wen,ren,wrst_n,rrst_n;outputwfull,rempty;wire[2:0]wp
3、tr,rptr;wire[2:0]wptrg,rptrg;wptr_fulluut_wptr_full(wclk,wrst_n,wen,afull_n,wptr,wptrg,wfull);rptr_emptyuut_rptr_empty(rclk,rrst_n,ren,aempty_n,rptr,rptrg,rempty);ACMPuut_ACMP(wptrg,rptrg,aempty_n,afull_n,wrst_n);endmodule//写地址及满信号的产生(包括格雷码转化)modulewptr_fu
4、ll(wclk,wrst_n,wen,afull_n,wptr,wptrg,wfull);inputwclk,wrst_n,wen,afull_n;//输入输出信号output[2:0]wptr,wptrg;outputwfull;reg[2:0]wptr,wptrg;regwfull;wire[2:0]wptr_next,wptrg_next;//其他信号regwfull2;//地址信号的产生always@(posedgewclkornegedgewrst_n)if(!wrst_n){wptr,wptrg
5、}<=0;else{wptr,wptrg}<={wptr_next,wptrg_next};//地址产生时序化assignwptr_next=wptr+(wen&&!wfull);assignwptrg_next=(wptr_next>>1)^wptr_next;//bin转gray，高位与低位异或//满信号的产生always@(posedgewclkornegedgewrst_nornegedgeafull_n)if(!wrst_n){wfull,wfull2}<=2'b00;elseif(!afull_
6、n){wfull,wfull2}<=2'b11;else{wfull,wfull2}<={wfull2,~afull_n};/*afull的下降沿本身就是由wclk引起的，所以afull的下降沿（包括随其产生的wfull）与wclk是同步的。比较担心的是afull随rclk而产生的上升沿，与wclk域不是同步的。因此，此处通过以下的双锁存器进行同步，将异步的afull下降沿同步至写时钟域*//*异步比较法的关键是用异步比较结果的信号的下降沿，作为最终比较结果的复位信号，而异步比较结果的上升沿则用传统的双锁存
7、器法进行同步[5]。最终得到的信号的上升沿与下降沿都属于同一个时钟域。与传统的先将地址信号同步再进行同步比较的方法相比，异步比较法避免了使用大量的同步寄存器，而效率则更高，实现也更简单。*/endmodule//读地址及空信号的产生(包括格雷码转化)modulerptr_empty(rclk,rrst_n,ren,aempty_n,rptr,rptrg,rempty);inputrclk,rrst_n,ren,aempty_n;//输入输出信号output[2:0]rptr,rptrg;outputremp
8、ty;reg[2:0]rptr,rptrg;regrempty;wire[2:0]rptr_next,rptrg_next;//其他信号regrempty2;//地址信号的产生always@(posedgerclkornegedgerrst_n)if(!rrst_n){rptr,rptrg}<=0;else{rptr,rptrg}<={rptr_next,rptrg_next};//地址产生时序化assignrp
