FIFO深度

Posted 2020-08-10 _9_8

async fifo的full和empty的判断：

1)binary进制，MSB相同时，LSB也相同，empty；

                     MSB不同时，LSB相同，full

2)gray code，MSB相同时，LSB也相同，empty；

                    MSB不同，MSB-1也不同，LSB相同，full；

 

ASYNC FIFO中的empty和full的控制流，

首先ptr，    ptr_w--------binary++---------gray code-------FF(wclk)--------SYNC FF(rclk)-------ptr_r

然后empty

fifo的深度问题：

fifo主要做异步时钟域之间的数据缓存功能。

首先应该理解清楚，该FIFO的应用场景，这会直接关系到需要缓存的数据量，FIFO的深度。

其次，在数据缓存的过程中，最好是不发生fifo，满而等待的情况，所以从带宽角度来看，一般是写的带宽大于读的带宽，

         但是在这种情况下，如果写操作是连续操作，再大的FIFO也是没有意义的，所以FIFO的写入操作一般是基于Burst的，

         在这种写不连续的情况下，通过FIFO，来最小化，大的带宽到小的带宽的转变。

 

所以FIFO的深度只与，两个带宽最大的差有关。

BW = Freq * Data_width

 

一般考虑的场景：空闲------Burst传输------空闲------Burst传输

极端的场景：空闲-------Burst传输-------Burst传输------空闲(背靠背传输)

 

一般的场景：T(Burst)*BW(read)+FIFO depth >= T(Burst)*BW(write)

                 且保证空闲时间内，slave可以把FIFO读空。(T(空闲)*BW(read) >= FIFO depth)

极端的场景：2*T(Burst)*BW(read)+FIFO depth >= T(Burst)*BW(write)

                 且保证空闲时间内，slave可以把FIFO读空。(T(空闲)*BW(read) >= FIFO depth)