[Worldmaster 0]

Здравствуйте.

Сделал класс буфера данных под свои нужды.

Просьба, кому не лень, можете указать что тут можно сделать лучше? Потому как меня не покидает чувство что где то тут косячина.

Буфер у меня цикличный. Но внешнему блоку нужно знать сколько данных в нем уже есть чтобы давать команды либо на заполнение буфера либо на перенос данных в оперативу.

Меня смущает цикл info_proc. Но как более правильно сделать обновление счетчиков я не придумал.

 

 

entity DATA_BUFFER is 
generic(
 MAX_BUF_CNT : integer := 64;   -- задает размер буфера в блоках
 DATA_WRITE_WIDTH : integer := 32  -- задает ширину блока
 ); 
port (
    in_clk_update_i : in std_logic;  -- хрень чтобы оперативно получать актуальное состояние
    in_clk_read_i : in std_logic;    -- клок для считывания
	in_clk_write_i : in std_logic;  -- клок для записи
    rst_i : in std_logic;    -- ресет
      
    WriteData : in std_logic_vector(DATA_WRITE_WIDTH-1 downto 0);
    ReadData : out std_logic_vector(31 downto 0):=(others=>'0'); 
	
	read_count : out std_logic_vector(9 downto 0):=(others=>'0'); -- счетчик показывающий доступное количество для считывания 
	write_count : out std_logic_vector(9 downto 0):=(others=>'0') -- счетчик показывающий количество для записи
);
end DATA_BUFFER;

 
architecture logic of DATA_BUFFER is  

type MEMBuffer is array (0 to MAX_BUF_CNT-1) of std_logic_vector(DATA_WRITE_WIDTH-1 downto 0); 
signal fifo_buffer: MEMBuffer := (others=>(others=>'0'));

signal read_ptr: integer := 0; 
signal write_ptr: integer := 0; 
 
-- упрощенная замена модулю. модуль возможен только по числу стемени двойки
function rMod(value: integer;   maxSize: integer) return integer is
begin
	if value >= maxSize then
		return value - maxSize;
	else 
		return value;
	end if;    
end function;
 
	  -- функция проверки байт в кольцевом буфере
function CountDataAvailableForRead(buffer_size : integer; read_ptr, write_ptr : integer) return integer is
begin 
	return rMod(write_ptr - read_ptr + buffer_size, buffer_size);
end function;

function CountDataAvailableForWrite(buffer_size : integer; read_ptr, write_ptr : integer) return integer is
begin 
	if read_ptr = write_ptr then
		return buffer_size;
	else 
		return rMod(read_ptr - write_ptr + buffer_size, buffer_size);
	end if; 
end function;

begin 

  
  
info_proc: process(rst_i, in_clk_update_i)
begin
if rst_i = '0' then
elsif rising_edge(in_clk_update_i) then   
	read_count <= std_logic_vector(to_unsigned(CountDataAvailableForRead(MAX_BUF_CNT, read_ptr, write_ptr),read_count'length));
	write_count <= std_logic_vector(to_unsigned(CountDataAvailableForWrite(MAX_BUF_CNT, read_ptr, write_ptr),write_count'length));
end if; 
end process info_proc;  
 
write_proc: process(rst_i, in_clk_write_i)
begin
if rst_i = '0' then
elsif rising_edge(in_clk_write_i) then
	fifo_buffer(write_ptr) <= WriteData; 	
	if write_ptr >= MAX_BUF_CNT - 1 then 
		write_ptr <= 0;
	else 
		write_ptr <= write_ptr + 1;		
	end if; 
 
end if; 
end process write_proc; 
 
                                                
                                                
read_proc: process(rst_i, in_clk_read_i)
begin
if rst_i = '0' then
elsif rising_edge(in_clk_read_i) then
	if DATA_WRITE_WIDTH = 32 then
		ReadData <= fifo_buffer(read_ptr);
		if read_ptr >= MAX_BUF_CNT - 1 then 
			read_ptr <= 0;
		else 
			read_ptr <= read_ptr + 1;		
		end if;
	elsif DATA_WRITE_WIDTH = 16 then
		ReadData <= fifo_buffer(read_ptr) & fifo_buffer(read_ptr + 1);
		if read_ptr >= MAX_BUF_CNT - 2 then 
			read_ptr <= 0;
		else 
			read_ptr <= read_ptr + 2;		
		end if;
	end if;
end if; 
end process read_proc; 
  
 
end architecture;

 

Вроде бы по частотам все проходит. Но если тут можно что то улучшить то буду благодарен за указку.

Спасибо.

 

 

[andrew_b 14]

Не страдайте ерундой.

FIFO и есть кольцевой буфер. И оно показывает, сколько в нём занято ячеек. Зная его глубину, получаете свободное место.

Возьмите или IP-ядро двуклокового FIFO вашего вендора, или найдите код в интернете. На том же Гитхабе есть несколько VHDL-фреймворков, в которых есть FIFO.

[Worldmaster 0]

В 07.03.2024 в 17:40, andrew_b сказал:

Возьмите или IP-ядро двуклокового FIFO вашего вендора

Ладно ... Уболтали. )) Похоже что у штатной корки и правда все что мне нужно. Осталось проверить ее скорострельность.

Еще бы вопрос с MIPI разрулить и будет вообще все шикарно.