First-in-First-out (FIFO) usando Verilog

Question

ciao ho davvero bisogno di aiuto con questo perchè mi sta guidando pazzo, sto usando Spartan 3e e sotto è il file .v per FIFO e dopo questo file .UCF ... mi chiedo solo perché non posso scrivere / leggere anche la memoriaAnche se non ottengo errori quando generò il file binario e programma il FPGA !!

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module fifo (
  input [3:0] data_in, 
  input clk, rst, rd, wr, 
  output empty, full, 
  output reg [3:0] fifo_cnt,
  output reg [3:0] data_out
); 

reg [3:0] fifo_ram[0:7];
reg [2:0] rd_ptr, wr_ptr;

assign empty = (fifo_cnt==0);
assign full = (fifo_cnt==8);

always @( posedge clk ) 
begin: write
if(wr && !full) fifo_ram[wr_ptr] <= data_in;
else if(wr && rd) fifo_ram[wr_ptr] <= data_in;
end

always @( posedge clk ) 
begin: read
if(rd && !empty)
  data_out <= fifo_ram[rd_ptr];
else if(rd && wr && empty) 
  data_out <= fifo_ram[rd_ptr];
end

always @( posedge clk ) 
begin: pointer
  if( rst ) 
  begin 
    wr_ptr <= 0; 
    rd_ptr <= 0;
  end 
  else 
  begin
    wr_ptr <= ((wr && !full)||(wr && rd)) ? wr_ptr+1 : wr_ptr;
    rd_ptr <= ((rd && !empty)||(wr && rd)) ? rd_ptr+1 : rd_ptr;
  end 
end

always @( posedge clk ) 
begin: count 
  if( rst ) 
    fifo_cnt <= 0;
  else 
  begin
    case ({wr,rd})
      2'b00 : fifo_cnt <= fifo_cnt;
      2'b01 : fifo_cnt <= (fifo_cnt==0) ? 0 : fifo_cnt-1; 
      2'b10 : fifo_cnt <= (fifo_cnt==8) ? 8 : fifo_cnt+1; 
      2'b11 : fifo_cnt <= fifo_cnt;
      default: fifo_cnt <= fifo_cnt;
    endcase 
  end
end


endmodule  

.

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.

# ==== Clock Source ==== 
NET "clk" LOC = "C9" | IOSTANDARD = LVCMOS33; 
NET "clk" PERIOD = 5ns HIGH 40%; 


NET "rst"     LOC "D18" | IOSTANDARD = LVTTL | PULLDOWN ;  
NET "wr"      LOC "H13" | IOSTANDARD = LVTTL | PULLDOWN ;  
NET "rd"      LOC "K17" | IOSTANDARD = LVTTL | PULLDOWN ;


# ==== Slide Switches (SW) ==== 
NET "data_in<0>" LOC = "L13" | IOSTANDARD = LVTTL | PULLUP ; #// SW1 
NET "data_in<1>" LOC = "L14" | IOSTANDARD = LVTTL | PULLUP ; #// SW2
NET "data_in<2>" LOC = "H18" | IOSTANDARD = LVTTL | PULLUP ; #// SW3
NET "data_in<3>" LOC = "N17" | IOSTANDARD = LVTTL | PULLUP ; #// SW4


# ==== Discrete LEDs (LED) ==== 
NET "data_out<3>" LOC = "F11" | IOSTANDARD = LVTTL | SLEW = SLOW | DRIVE = 8 ;
NET "data_out<2>" LOC = "E11" | IOSTANDARD = LVTTL | SLEW = SLOW | DRIVE = 8 ;
NET "data_out<1>" LOC = "E12" | IOSTANDARD = LVTTL | SLEW = SLOW | DRIVE = 8 ;
NET "data_out<0>" LOC = "F12" | IOSTANDARD = LVTTL | SLEW = SLOW | DRIVE = 8 ; 

NET "empty"   LOC "E9" | IOSTANDARD = LVTTL | SLEW = SLOW | DRIVE = 8 ;
NET "full"    LOC "F9" | IOSTANDARD = LVTTL | SLEW = SLOW | DRIVE = 8 ;

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Answer 1

Okay, ho provato questo su un bordo de0-nano che usa una parte del ciclone altera e è stata in grado di farlo funzionare, quindi la tua logica è buona. L'unica cosa che ho aggiunto è un rilevamento del bordo per i segnali RD e WR.

Con il tuo codice corrente (e mia scheda) Quando si deprime un interruttore ho ricevuto molte letture o scritture contigue. Quindi una singola pressione dell'interruttore WR riempirebbe il FIFO e una singola pressione dell'interruttore di lettura vuole svuotare il FIFO.

Ho rinominato il segnale di ingresso RD su RD_in e il segnale WR a WR_IN e ha aggiunto il seguente codice:

always @( posedge clk ) 
begin: edge_detect
  rd_in_d <= rd_in;
  wr_in_d <= wr_in;

  rd = (rd_in && !rd_in_d);
  wr = (wr_in && !wr_in_d);
end

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che ti fornirà un singolo impulso RD / WR solo quando viene rilevato un bordo crescente dei segnali RD_IN o WR_IN.

Assicurarsi che i segnali di interruttore siano bassi quando l'interruttore non è premuto come sembra che stia assumendo. Sulla mia scheda gli ingressi dell'interruttore sono sempre alti (resistori di pull-up) e vanno in basso quando l'interruttore è premuto. Poiché la pressione dell'interruttore crea una condizione bassa logica ho dovuto invertire i segnali RD / WR per farli funzionare correttamente con il tuo codice.

Spero che questo aiuti!