FPGA_格雷码与二进制互换

介绍

格雷码：从一个数变为相邻的一个数时，只有一个数据位发生跳变，由于这种特点，就可以避免二进制编码计数组合电路中出现的亚稳态。（避免亚稳态）

常用于通信，FIFO 或者 RAM 地址寻址计数器中。

1，二进制转格雷码

二进制的最高位作为格雷码的最高位，次高位的格雷码为二进制的高位和次高位相异或得到，其他位与次高位类似。

//二进制转格雷码
module bin2gray
#(
    parameter    data_width  = 'd4            //位宽
)
(
    input    [data_width - 1 : 0]    bin    ,      //二进制
    output    [data_width - 1 : 0]    gray    //格雷码    
); 
 
assign gray = (bin >> 1) ^ bin;
 
endmodule

2，格雷码转二进制

使用格雷码的最高位作为二进制的最高位，二进制次高位产生过程是使用二进制的高位和次高位格雷码相异或得到，其他位的值与次高位产生过程类似。

//格雷码转二进制
module gray2bin
#(
    parameter    data_width  = 'd4                        //位宽
)            
(            
    input    [data_width - 1 : 0]    gray,                 //格雷码
    output     [data_width - 1 : 0]    bin                    //二进制
); 
 
assign bin[data_width - 1] = gray[data_width - 1];        //最高位相等

//从次高位到0，二进制的高位和次高位格雷码相异或
genvar i;
generate
    for(i = 0; i <= data_width-2; i = i + 1) 
        begin: gray                                        //begin end 的名字
            assign bin[i] = bin[i + 1] ^ gray[i];
        end
endgenerate
 
endmodule

以上内容参考优快云大佬  孤独的单刀

Verilog实现的格雷码与二进制码的互相转换-优快云博客