Обнаружение пика Verilog

Я новичок в Verilog. Я пытаюсь определить пиковое напряжение входного сигнала для АЦП на ПЛИС. До этого я хотел протестировать простой, но похожий код, который находит минимум и максимум набора из 4-битных параллельных входов.

Изначально я назначил pk_low а также pk_high в качестве первого входа, в зависимости от предстоящих входов pk_low а также pk_high должен измениться или остаться прежним. Но в симуляции я вижу, что pk_low значение всегда 0. pk_high а также pp_voltage(пиковое напряжение) неизвестны (X).

В чем проблема?

module peak_voltage (clk, parallel_in, pk_high, pk_low, pp_voltage);

input clk;
input wire [3:0] parallel_in;
output reg [3:0] pk_high;
output reg [3:0] pk_low;
output wire [3:0] pp_voltage;

reg state;

parameter st0 = 'd0;
parameter st1 = 'd1;
parameter st2 = 'd2;

initial begin
    state = st0;
    pk_high <= parallel_in;
    pk_low <= parallel_in;
end


always @ (posedge clk) begin

    if (parallel_in > pk_high)begin
        state = st1;
    end else if (parallel_in < pk_low) begin
        state = st2;
    end else begin
        state = st0;
    end

end

always @(*) begin

    case (state)

        st0: begin
            pk_low <= pk_low;
            pk_high <= pk_high;
        end

        st1: begin
            pk_low <= pk_low;
            pk_high <= parallel_in;
        end

        st2: begin
            pk_low <= parallel_in;
            pk_high <= pk_high;     
        end
    endcase
end

assign pp_voltage = pk_high - pk_low;

endmodule

2 ответа

Решение

Вы закодировали это как конечный автомат, где вместо этого у вас должно быть постоянное назначение для вашего селектора дел. Присвойте 3 бита, чтобы получился горячий вектор.

У вас есть неблокирующие назначения в этой логике - вам нужно использовать блокировку для комбинаторной логики.

Вам не хватает явного хранилища для пиковых значений максимума / минимума. Может быть, вы могли бы сделать некоторые защелки в этом стиле, но не совсем понятно, что вы имели в виду.

Определите некоторые флопы, синхронизированные с помощью clk, с неблокирующими назначениями. Захватите обновленные результаты в каждом цикле.

Помните, что verilog выполняет все операторы параллельно, вы не должны думать о порядке выполнения. Вместо этого подумайте о явном захвате ваших результатов и вычислении "следующих" значений для этих результатов.

Вы можете просмотреть свой код как:

  1. Проверьте обновление высокого или низкого
  2. Рассчитать новые значения
  3. Захват новых ценностей

Вы сделали (1) неправильно, и пропустили (3) в целом. Возможно, имеет смысл кодировать (1) и (2) вместе, но это зависит от того, как вы хотите выразить функции.

assign new_level = (in > level) ? in : level;

Вы не обновляете значения pk_high/pk_low недавно обновленным parallel_in в своем всегда блоке. Здесь нет необходимости использовать состояния. После обновления всего внутри всегда блока вы можете напрямую вычесть пиковые значения, чтобы получить напряжение pp в конце

Другие вопросы по тегам