FPGA多bit跨时钟域之格雷码(一)
fpga多bit跨时钟域适合将计数器信号转换为格雷码。
格雷码的特点：从一个数变为相邻的一个数时，只有一个数据位发生跳变，
这种特点，就可以将跨时钟域中的多bit跨时钟域转换为单bit跨时钟域，最大限度的提高系统稳定性。
格雷码常用于通信，fifo 或者 ram 地址寻址计数器中。
格雷码编码
原码：b[0~n]；格雷码：g0~n；编码：g=g(b)；
编码：g=b xor bi+1，g[n]=b[n]；
最高位不变，其它位和高1位信号做异或
其代码如下：
//============================================================// file name: cm_bin2gray// version : v1.0// data : 2022/10/2// author : fpga干货分享// ============================================================// 功能：二级制编码转格雷码// // 原码：b[0~n]；格雷码：g[0~n](n∈n)；编码：g=g(b)；解码：b=f(g)；// 编码：g=b xor b[i+1](i∈n,0≤i≤n-1)，g[n]=b[n]；// 解码：b[n]=g[n]，b=g xor b[i+1](i∈n,0≤i≤n-1).// // ============================================================`timescale 1ns/1psmodule cm_bin2gray #( parameter c_data_width = 4 ) ( input wire i_sys_clk , ///输入时钟 input wire [c_data_width-1:0] i_data_bin , ///输入二进制数据 output reg [c_data_width-1:0] o_data_gray ///输出二进制数据 );// ============================================================// main code// ============================================================always @(posedge i_sys_clk) o_data_gray > 1);endmodule代码综合结果如下：
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格雷码编码
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编码：g=b xor bi+1，g[n]=b[n]；
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//============================================================// file name: cm_bin2gray// version : v1.0// data : 2022/10/2// author : fpga干货分享// ============================================================// 功能：二级制编码转格雷码// // 原码：b[0~n]；格雷码：g[0~n](n∈n)；编码：g=g(b)；解码：b=f(g)；// 编码：g=b xor b[i+1](i∈n,0≤i≤n-1)，g[n]=b[n]；// 解码：b[n]=g[n]，b=g xor b[i+1](i∈n,0≤i≤n-1).// // ============================================================`timescale 1ns/1psmodule cm_bin2gray #( parameter c_data_width = 4 ) ( input wire i_sys_clk , ///输入时钟 input wire [c_data_width-1:0] i_data_bin , ///输入二进制数据 output reg [c_data_width-1:0] o_data_gray ///输出二进制数据 );// ============================================================// main code// ============================================================always @(posedge i_sys_clk) o_data_gray > 1);endmodule代码综合结果如下：
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