axi4-stream-fifo使用

本文详细介绍了寄存器在存储转发模式和直通模式下的写操作与读操作流程,包括查询FIFO可写次数、写入待发数据、设置包长度及读取接收数据的具体步骤。

一:寄存器描述

二:写操作流程

1.读TDFV(0xC)寄存器                                                //查询FIFO可写次数

2.写TDFD(lite接口:0x10,full接口:0x0)寄存器       //写待发数据

3.写TLR (0x14)寄存器                                          &

AXI4-STREAM DATA FIFO是一种先入先出形式的数据缓存队列,其输入输出接口均为AXIS接口,可用于数据缓存、跨时钟域传输等场景,搭载的AXIS接口方便了模块移植,适合SOC系统[^2]。 ### Verilog设计实现思路 在Verilog中实现AXI4-Stream FIFO,需要考虑FIFO的基本功能,如数据的写入、读取,同时要遵循AXI4-Stream协议的信号规范。以下是一个简单的示例代码框架: ```verilog module axi4_stream_fifo #( parameter DATA_WIDTH = 32, parameter FIFO_DEPTH = 16 ) ( // AXI4-Stream Slave Interface input wire s_axis_aclk, input wire s_axis_aresetn, input wire [DATA_WIDTH-1:0] s_axis_tdata, input wire s_axis_tvalid, output reg s_axis_tready, // AXI4-Stream Master Interface output reg [DATA_WIDTH-1:0] m_axis_tdata, output reg m_axis_tvalid, input wire m_axis_tready ); reg [DATA_WIDTH-1:0] fifo [FIFO_DEPTH-1:0]; reg [log2(FIFO_DEPTH)-1:0] wr_ptr; reg [log2(FIFO_DEPTH)-1:0] rd_ptr; reg [log2(FIFO_DEPTH):0] fifo_count; // Function to calculate log2 function integer log2; input integer value; begin value = value - 1; for (log2 = 0; value > 0; log2 = log2 + 1) begin value = value >> 1; end end endfunction // Write operation always @(posedge s_axis_aclk or negedge s_axis_aresetn) begin if (!s_axis_aresetn) begin wr_ptr <= 'b0; s_axis_tready <= 1'b1; end else if (s_axis_tvalid && s_axis_tready) begin fifo[wr_ptr] <= s_axis_tdata; wr_ptr <= wr_ptr + 1; fifo_count <= fifo_count + 1; if (fifo_count == FIFO_DEPTH - 1) begin s_axis_tready <= 1'b0; end end end // Read operation always @(posedge s_axis_aclk or negedge s_axis_aresetn) begin if (!s_axis_aresetn) begin rd_ptr <= 'b0; m_axis_tvalid <= 1'b0; end else if (fifo_count > 0 && m_axis_tready) begin m_axis_tdata <= fifo[rd_ptr]; m_axis_tvalid <= 1'b1; rd_ptr <= rd_ptr + 1; fifo_count <= fifo_count - 1; if (fifo_count == 1) begin m_axis_tvalid <= 1'b0; end end end endmodule ``` ### 应用场景及使用方法 - **数据缓存**:在数据处理系统中,当数据产生速度和处理速度不匹配时,可以使用AXI4-Stream FIFO进行数据缓存。例如,一个高速传感器产生的数据可以先存入FIFO,等待低速处理器进行处理。 - **跨时钟域传输**:当数据需要从一个时钟域传输到另一个时钟域时,AXI4-Stream FIFO可以作为缓冲,避免时钟域不同带来的问题。在使用时,需要注意不同时钟域之间的同步问题。 - **包模式应用**:使能包模式需要TLAST信号被使能。FIFO的操作在包模式下被修改为存储传送的数据,直到TLAST信号被响应。当TLAST信号被响应或者FIFO满了,存储的数据将被送至AXI4-Stream master interface [^3]。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值