與前一段異步FIFO代碼的主要區(qū)別在于，空/滿狀態(tài)標志的不同算法。
第一個算法：Clifford E. Cummings的文章中提到的STYLE #1，構(gòu)造一個指針寬度為N+1，深度為2^N字節(jié)的FIFO（為便方比較將格雷碼指針轉(zhuǎn)換為二進制指針）。當指針的二進制碼中最高位不一致而其它N位都 相等時，F(xiàn)IFO為滿（在Clifford E. Cummings的文章中以格雷碼表示是前兩位均不相同，而后兩位LSB相同為滿，這與換成二進制表示的MSB不同其他相同為滿是一樣的）。當指針完全相 等時，F(xiàn)IFO為空。
這種方法思路非常明了，為了比較不同時鐘產(chǎn)生的指針，需要把不同時鐘域的信號同步到本時鐘域中來，而使用Gray碼的目的就是使這個異步同步化的過 程發(fā)生亞穩(wěn)態(tài)的機率最小，而為什么要構(gòu)造一個N+1的指針，Clifford E. Cummings也闡述的很明白，有興趣的讀者可以看下作者原文是怎么論述的，Clifford E. Cummings的這篇文章有Rev1.1 \ Rev1.2兩個版本，兩者在比較Gray碼指針時的方法略有不同，個Rev1.2版更為精簡。
第二種算法：Clifford E. Cummings的文章中提到的STYLE #2。它將FIFO地址分成了4部分，每部分分別用高兩位的MSB 00 、01、 11、 10決定FIFO是否為going full 或going empty (即將滿或空)。如果寫指針的高兩位MSB小于讀指針的高兩位MSB則FIFO為“幾乎滿”，若寫指針的高兩位MSB大于讀指針的高兩位MSB則FIFO 為“幾乎空”。
它是利用將地址空間分成4個象限（也就是四個等大小的區(qū)域），然后觀察兩個指針的相對位置，如果寫指針落后讀指針一個象限（25%的距離，呵呵）， 則證明很可能要寫滿，反之則很可能要讀空，這個時候分別設置兩個標志位dirset和dirrst，然后在地址完全相等的情況下，如果dirset有效就 是寫滿，如果dirrst有效就是讀空。
這種方法對深度為2^N字節(jié)的FIFO只需N位的指針即可，處理的速度也較第一種方法快。??
這段是說明的原話，算法一，還好理解。算法二，似乎沒有說清楚，不太明白。有興趣的可以查查論文，詳細研究下。
總之，第二種寫法是推薦的寫法。因為異步的多時鐘設計應按以下幾個原則進行設計：1，盡可能的將多時鐘的邏輯電路（非同步器）分割為多個單時鐘的模塊，這樣有利于靜態(tài)時序分析工具來進行時序驗證。2，同步器的實現(xiàn)應使得所有輸入來自同一個時鐘域，而使用另一個時鐘域的異步時鐘信號采樣數(shù)據(jù)。3，面向時鐘信號的命名方式可以幫助我們確定那些在不同異步時鐘域間需要處理的信號。4，當存在多個跨時鐘域的控制信號時，我們必須特別注意這些信號，保證這些控制信號到達新的時鐘域仍然能夠保持正確的順序。
module fifo2 (rdata, wfull, rempty, wdata,winc, wclk, wrst_n, rinc, rclk, rrst_n);parameter DSIZE = 8;parameter ASIZE = 4;output [DSIZE-1:0] rdata;output wfull;output rempty;input [DSIZE-1:0] wdata;input winc, wclk, wrst_n;input rinc, rclk, rrst_n;wire [ASIZE-1:0] wptr, rptr;wire [ASIZE-1:0] waddr, raddr;async_cmp #(ASIZE) async_cmp(.aempty_n(aempty_n),.afull_n(afull_n),.wptr(wptr), .rptr(rptr),.wrst_n(wrst_n));fifomem2 #(DSIZE, ASIZE) fifomem2(.rdata(rdata),.wdata(wdata),.waddr(wptr),.raddr(rptr),.wclken(winc),.wclk(wclk));rptr_empty2 #(ASIZE) rptr_empty2(.rempty(rempty),.rptr(rptr),.aempty_n(aempty_n),.rinc(rinc),.rclk(rclk),.rrst_n(rrst_n));wptr_full2 #(ASIZE) wptr_full2(.wfull(wfull),.wptr(wptr),.afull_n(afull_n),.winc(winc),.wclk(wclk),.wrst_n(wrst_n));endmodulemodule fifomem2 (rdata, wdata, waddr, raddr, wclken, wclk);parameter DATASIZE = 8; // Memory data word widthparameter ADDRSIZE = 4; // Number of memory address bitsparameter DEPTH = 1<>1) ^ rbnext; // binary-to-gray conversionalways @(posedge rclk or negedge aempty_n)if (!aempty_n) {rempty,rempty2} <= 2'b11;else {rempty,rempty2} <= {rempty2,~aempty_n};endmodulemodule wptr_full2 (wfull, wptr, afull_n, winc, wclk, wrst_n);parameter ADDRSIZE = 4;output wfull;output [ADDRSIZE-1:0] wptr;input afull_n;input winc, wclk, wrst_n;reg [ADDRSIZE-1:0] wptr, wbin;reg wfull, wfull2;wire [ADDRSIZE-1:0] wgnext, wbnext;//---------------------------------------------------------------// GRAYSTYLE2 pointer//---------------------------------------------------------------always @(posedge wclk or negedge wrst_n)if (!wrst_n) beginwbin <= 0;wptr <= 0;endelse beginwbin <= wbnext;wptr <= wgnext;end//---------------------------------------------------------------// increment the binary count if not full//---------------------------------------------------------------assign wbnext = !wfull ? wbin + winc : wbin;assign wgnext = (wbnext>>1) ^ wbnext; // binary-to-gray conversionalways @(posedge wclk or negedge wrst_n or negedge afull_n)if (!wrst_n ) {wfull,wfull2} <= 2'b00;else if (!afull_n) {wfull,wfull2} <= 2'b11;else {wfull,wfull2} <= {wfull2,~afull_n};endmodule
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