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毛刺消除与输入消抖(单边毛刺滤除、双边毛刺滤除、输入防抖|verilog代码|Testbench|仿真结果)

核心思想为“打拍子 + 逻辑运算”。毛刺宽度介于N和N+1个周期,则需要N+2级触发器采样。消除高电平采用“与”逻辑运算,消除低电平采用“或”逻辑运算核心思想为“双边沿检测 + 计数器”。通过双边沿检测得到信号变化的位置,用计数器则得到信号变化的周期,若变化周期大于要求的宽度(即非毛刺)则赋值,相反则是维持信号不变。

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#fpga开发#单片机#嵌入式硬件
跨时钟域传输总结(包含verilog代码|Testbench|仿真结果)

采样中“快到慢”与“慢到快”在考虑问题时有什么区别?只需要考虑亚稳态问题除亚稳态问题外,还需考虑慢时钟的采样速率问题。因为根据采样定理,采样频率低于信号最高频率2倍的时候,是无法完整采样的。CDC传输方法总结:慢到快只考虑亚稳态问题,采用延迟打拍法;快到慢还需要考虑慢时钟采样速度,但是只要延长信号长度即可。常用方法为电平同步器、脉冲同步器、握手协议。其中,握手协议限制较为灵活,但握手信号需要在两个

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#fpga开发
奇偶校验器设计(奇偶校验与奇偶检测,XOR法和计数器法|verilog代码|Testbench|仿真结果)

奇偶校验器设计主要思路是通过弄清一组数据中“1”和“0”的数目。若是奇校验则原始码流+校验位总共有奇数个“1”;若是偶校验则原始码流+校验位总共有偶数个“1”。 设计方法主要有XOR法和计数器法。XOR法最简单,只需要对数据使用按位异或,输出为“0”代表数据中“1”位偶数个;计数器法最直观,计数器中数值的奇偶性表示对应数据中“1”个数的奇偶。Tips:判断计数器是奇数还是偶数主要有判断data_o

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#fpga开发
边沿检测(上升沿检测、下降沿检测、双边沿检测|verilog代码|Testbench|RTL电路图|仿真结果)

打拍子:通过寄存器寄存延迟一拍输出,因为寄存器的特性,当信号发生改变时,下一级寄存器输出不会立刻改变而会在下一个时钟周期改变。Tips:有时候为避免亚稳态的影响而加入多级寄存器,相当于打多拍。逻辑运算:逻辑的实现部分为,可以将din_r与din理解为状态的前一刻和后一刻。

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#fpga开发#单片机#嵌入式硬件
数字分频器设计(偶数分频、奇数分频、小数分频、半整数分频、状态机分频|verilog代码|Testbench|仿真结果)

偶数分频:无论是通过D触发器还是计数器实现,这类分频都是最容易得到的,并且占空比容易控制在50%。对于D触发器实现偶数分频来说,分频数只能得2^n,其余分频数只能由计数器法等其他方法实现。除此以外,随着分频的数目不断增大,通过D触发器实现触发器数目会增多,在电路设计的过程中应当考虑面积因素。对于计数器实现偶数分频,占空比和分频数都可以得到极大的控制,是实现偶数分频最灵活的一种方式。

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#fpga开发
序列检测器(两种设计方法和四种检测模式|verilog代码|Testbench|仿真结果)

状态机法序列检测器:一句话概括就是设计复杂、不易扩展但是检测模式灵活。相比使用移位寄存器来说的话,状态机稍稍复杂些,主要体现在不易扩展(重新检测不同序列需重新设计状态转移)和状态机的状态转移判断上;但是这样也给状态机带来了优点 ,就是灵活性好,可以灵活处理输入和输出,因为状态机具有可编程性。同时可以处理较为复杂的序列检测任务,因为状态机可以支持多个状态和转换。移位寄存器法:一句话概括就是设计简单、

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#fpga开发
串并转换(串入并出、并入串出、移位寄存器法和计数器法|verilog代码|Testbench|仿真结果)

数字电路中的串并转换主要设计思想来源于用面积换速度,对数据流进行管理。实现串并转换的主要方式有双口RAM,FIFO,移位寄存器等,对于数据量较大的一般使用双口RAM或者FIFO实现,数据量较小的使用移位寄存器实现。在设计的时候主要包括以下两个模块核心模块:对于移位寄存器法,每个时钟周期将1bit数据缓存在寄存器上,选择不同的转换优先方式数据缓存的方式不同。选择msb优先的情况下,数据将会从高位向低

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#fpga开发#单片机#嵌入式硬件
四类九种移位寄存器总结(循环(左、右、双向)移位寄存器、逻辑和算术移位寄存器、串并转换移位寄存器、线性反馈移位寄存器LFSR|verilog代码|Testbench|仿真结果)

移位寄存器有哪些分类呢?按移位方向分类:①单向移位寄存器(包括左移、右移)②双向移位寄存器按循环方式分类:①循环移位寄存器②非循环移位寄存器按部位的不同分类:①逻辑移位寄存器②算术移位寄存器按输入输出方式分类:①串入串出②串入并出③并入串出④并入并出

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