ram存储器的简单实现

1.单端口ram

读使能有效,输出数据,否则为高阻。

module ram(clk,wr_en,rd_en,addr,data);
	input clk;
	input wr_en,rd_en;
	
	inout [7:0] data;
	
	reg [7:0] mem [15:0] ;
	reg [7:0] temp;
	
	assign data = rd_en?temp:8'bz;
always @(posedge clk)begin
	if(rd_en)
		temp<=mem[addr];
	else if(wr_en)
		mem[addr]<= data;
	else 
		temp <= 8'bz;
end
endmodule 
2.双端口ram

与单端口ram相比,双端口的输入、输出数据总线是分开的,有时钟控制,且为同步控制。其有单独的读控制信号和读地址、写控制信号和写地址。

`define WIDTH 8
`define DEPTH 16
`define ADDR_SIZE 4

module double_ram(clk,rst_n,rd_en,wr_en,rdaddr,wraddr,data_in,data_out);
	input clk,rst_n;
	input rd_en,wr_en;
	input [`ADDR_SIZE-1:0] rdaddr,wraddr;
	input [`WIDTH-1:0] data_in;
	
	reg [`WIDTH-1:0]mem[`DEPTH-1:0];
	output [`WIDTH-1:0] data_out;
	reg [`WIDTH-1:0] data_out;
	

always @(posedge clk or negedge rst_n)begin
	if(rst_n)
		data_out<=0;
	else if(rd_en)
		data_out <= mem[rdaddr];
	else if(wr_en)
		mem[wraddr] <= data_in;	
end
endmodule

以上是简单的ram,对其读写地址没有控制。

下边介绍一下同步fifo的实现

3.同步fifo

fifo是一中先进先出的数据缓存器,他与普通存储器的区别是没有外部读写地址线,这样使用起来非常简单,但缺点就是只能顺序写入数据,和顺序读出数据,其数据地址由内部读写指针自动加1完成。不像上边的ram要指定读写地址。

其主要分为基于移位寄存器型和基于ram型,而ram型的又有单端口ram和双端口ram之分,目前基于双端口ram的fifo较为广泛。

fifo的原理就是对双端口ram进行操作。

module sfifo(clk,rst_n,rd_en,wr_en,data_in,data_out,empty,full);
	input clk,rst_n;
	input rd_en,wr_en;
	
	input [7:0] data_in;
	
	output [7:0] data_out;
	
	output empty,full;
	
	reg [7:0] data_out;
	reg [7:0]mem[15:0] ;
	reg [3:0] cnt;
	
assign empyt = (cnt==0)?1'b1:1'b0;
assign full = (cnt==15)?1'b1:1'b0;
	
always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
	if(~rst_n)begin
		wrptr<=0;
		rdptr<=0;
	end
	else if(rd_en)
		rdptr <= rdptr+1'b1;
	else if(wr_en)
		wrptr <= rdptr+1'b1;
end

always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
	if(~rst_n)
		cnt <= 4'b0;
	else if(rd_en)
		cnt <= cnt -1'b0;
	else if(wr_en)
		cnt <= cnt +1'b1;
end

always @(posedge clk or posedge rst_n)begin
	if(~rst_n)
		data_out < = 0;
	else if(wr_en)
		mem[wrptr] <= data_in;
	else if(rd_en)
		data_out <=  mem[rdptr];
	else 
		data_out <= data_out;
end
endmodule




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