基于FPGA的高速異步FIFO的設(shè)計與實現(xiàn)

　　3 仿真驗證

　　基于以上的分析結(jié)合實際本文構(gòu)造了一個8192x8的FIFO，用MODELSIM進(jìn)行仿真。對該異步FIFO編寫測試向量進(jìn)行仿真，如圖2所示。

圖2仿真波形圖

　　圖2中，WClk為寫時鐘，Writeen_in為寫使能，F(xiàn)ull_out為滿信號，Data_in為數(shù)據(jù)入，RClk為讀時鐘，ReadEn_in為讀時能，Empty_out為空信號，Data_out為數(shù)據(jù)出，Clear_in為系統(tǒng)清零信號。上面部分為寫地址產(chǎn)生模塊部分的信號波形，從圖2中可以看出．在寫時鐘的上升沿．在寫時能為高有效期間擻據(jù)開始輸入到RAM里面，而在讀時鐘的上升沿，在讀時能有效時，在本仿真時間的195ns處．開始輸出數(shù)據(jù)。將程序下載到LATTICE公司的FPGA芯片中，經(jīng)過測試驗證，系統(tǒng)的時鐘頻率可達(dá)33MHz。

　　4 總結(jié)

　　本文主要研究了用FPGA芯片實現(xiàn)異步FIFO的一種方法。詳細(xì)闡述了空，滿標(biāo)志信號的產(chǎn)生方法。按照以上思想所設(shè)計的異步FIFO已經(jīng)在實際電路中得到了應(yīng)用。實踐證明他可以解決大多數(shù)異步FIFO電路常見的錯誤。同時增加了系統(tǒng)的可靠性和應(yīng)用靈活性。

　　本文作者創(chuàng)新點：通過對FPGA芯片內(nèi)部EBRSRAM的深入研究．提出了一種利用格雷碼對地址進(jìn)行編碼的異步FIFO設(shè)計方案。實踐證明．增加了系統(tǒng)可靠性和應(yīng)用靈活性。