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Verilog设计实例（2）一步一步实现一个多功能通用计数器
普通的二进制计数器 电路设计 行为仿真 普通的格雷码计数器 电路设计 行为仿真 LFSR 电路设计 行为仿真 多功能计数器 电路设计 行为仿真 生成语句实现方式 注意事项 写在前面 相关博文[1]博客首页 正文 多功能计数器，英文名为：多功能计数器；所谓多功能，这里包括二进制计数，格雷码计数以及线性反馈移位寄存器（LFSR）三种，本文通过从普通的计数器开始，也就是单个功能的计数器开始，一步一步过渡到多功能计数器 = r_LFSR[6] ^~ r_LFSR[5]; end 7: begin r_XNOR = r_LFSR[7] ^~ r_LFSR[6]; end 8: begin r_XNOR = r_LFSR[8] ^~ r_LFSR[6] ^~ r_LFSR[5] ^~ r_LFSR[4]; end [9]; end 12: begin r_XNOR = r_LFSR[12] ^~ r_LFSR[6] ^~ r_LFSR[4] ^~ r_LFSR[
1.6K20发布于 2020-06-29 - 来自专栏数字IC经典电路设计
七种常见计数器总结（格雷码计数器、环形计数器、约翰逊计数器、FLSR、简易时分秒数字秒表等|verilog代码|Testbench|仿真结果）
快速导航链接如下： 个人主页链接 1.数字分频器设计 2.序列检测器设计 3.序列发生器设计 4.序列模三检测器设计 5.奇偶校验器设计 6.自然二进制数与格雷码转换 7.线性反馈移位寄存器LFSR 8 格雷码计数可以用三种方式实现 一种是状态机，但是如果计数器的位数很大，比如6位，就得用至少64个状态，非常麻烦。 计数器 --- 此处更详细可以参考线性反馈移位寄存器LFSR（斐波那契LFSR（多到一型）和伽罗瓦LFSR（一到多型）|verilog代码|Testbench|仿真结果）。 rst_n) begin second_r <= 6'd0; end else if (second_r == SECOND_MAX) begin second_r <= 6'd0 移位寄存器类计数器：包括环形计数器、扭环形计数器（又称约翰逊计数器）、LFSR计数器，三种都可归结于由寄存器与一个反馈回路组成，只不过对于环形计数器，没有反馈回路；对于扭环形计数器，反馈回路只是将最低位取反
7.8K80编辑于 2023-05-30 - 来自专栏数字IC经典电路设计
线性反馈移位寄存器LFSR（斐波那契LFSR（多到一型）和伽罗瓦LFSR（一到多型）|verilog代码|Testbench|仿真结果）
快速导航链接如下： 个人主页链接 1.数字分频器设计 2.序列检测器设计 3.序列发生器设计 4.序列模三检测器设计 5.奇偶校验器设计 6.自然二进制数与格雷码转换 7.线性反馈移位寄存器LFSR 8 LFSR广泛应用于伪随机数生成、伪噪声序列生成、计数器、数据的加密和CRC校验、扰码器/解码器、信号生成和测试等领域，是一种非常有用的数字电路设计技术。 下面对其中的一些典型应用进行介绍。 LFSR计数器:LFSR可用于构建通过随机序列状态进行计数的计数器。 与常见的计数器相比， LFSR计数器具有速度快 、 消耗逻辑门少的特点。 图片 斐波那契LFSR与伽罗瓦LFSR有哪些差异呢？ LFSR计数器具有速度快，消耗逻辑门少的特点。伽罗瓦LFSR具有更高的速度，因为两个触发器之间只有一个异或门。 广泛应用于伪随机数生成、伪噪声序列生成、计数器、数据的加密和CRC校验、扰码器/解码器、信号生成和测试等领域，是一种非常有用的数字电路设计技术。
9.2K70编辑于 2023-05-18 - 来自专栏数字IC经典电路设计
九种移位寄存器原理与设计（循环（左、右、双向）移位寄存器、逻辑和算术移位寄存器、串并转换移位寄存器、线性反馈移位寄存器LFSR）
对于计数器法，相比于移位寄存器逐次移位进行拼接，计数器法通过计数器将输入的数据直接缓存到对应的位次。 辅助模块：由于串并行数据输入输出的特性，输入的时钟周期与输出时钟周期是不同的。 此处更详细可以参考线性反馈移位寄存器LFSR（斐波那契LFSR（多到一型）和伽罗瓦LFSR（一到多型）|verilog代码|Testbench|仿真结果） 5.1 斐波那契LFSR 5.1.1 斐波那契 LFSR 斐波那契LFSR为多到一型LFSR，即多个触发器的输出经过异或逻辑来驱动一个触发器的输入。 5.2.1 伽罗瓦LFSR 伽罗瓦LFSR为一到多型LFSR，即一个触发器的输出经过异或逻辑来驱动多个触发器的输入。 计数器、数据的加密和CRC校验、扰码器/解码器、信号生成和测试等领域，是一种非常有用的数字电路设计技术。
18.4K20编辑于 2023-05-25 - 来自专栏用户7494468的专栏
Verilog设计实例（1）线性反馈移位寄存器（LFSR）
使用LFSR可以使许多应用受益，包括： 计数器（Counters） 测试码型发生器（Test Pattern Generators） 数据加扰（Data Scrambling） 密码学（Cryptography = r_LFSR[6] ^~ r_LFSR[5]; end 7: begin r_XNOR = r_LFSR[7] ^~ r_LFSR[6]; end 8: begin r_XNOR = r_LFSR[8] ^~ r_LFSR[6] ^~ r_LFSR[5] ^~ r_LFSR[4]; end [9]; end 12: begin r_XNOR = r_LFSR[12] ^~ r_LFSR[6] ^~ r_LFSR[4] ^~ r_LFSR[ r_LFSR[18] ^~ r_LFSR[11]; end 19: begin r_XNOR = r_LFSR[19] ^~ r_LFSR[6] ^
2.4K20发布于 2020-06-29 - 来自专栏全栈程序员必看
BIST
PRPG生成的伪随机码有线性反馈移位寄存器（LFSR）、细胞自动机（cellular automaton，CA）、二进制计数器、改进计数器、ROM与LFSR组合电路等等。。。 实际电路中通常采用LFSR产生穷举测试序列和伪随机测试序列，穷举测试序列的故障覆盖率可达100%，但因其测试量较大，只应用在输入端较少的电路中。 MISR实际上是一个增强的LFSR，从电路中取输出值，产生一个压缩的输出向量称为特征。 控制器包括两个计数器：向量计数器和移位计数器，向量计数器用来计算应用的测试向量，移位计数器用来计算需要填充扫描链的周期数，通常等于电路中最长的扫描链长度。
1.4K20编辑于 2022-11-01 - 来自专栏FPGA探索者
扭环形计数器、环形计数器、m 序列线性反馈移位寄存器、ZC 序列
移位寄存器由 8 级触发器组成，用它构成的扭环形计数器具有______种有效状态；用它构成的环形计数器具有______种有效状态，构成线性反馈移位寄存器具有______种有效状态。 A. 16，8，511 B. 4， 8，15 C. 16，8，255 D. 8，16，127 答案：C 解析： （1）扭环形计数器，每次状态变化时仅有一个触发器发生翻转，译码不存在竞争冒险，在n（n≥ 3）位计数器中，使用2n个状态，有2^n-2n个状态未使用； （2）环形计数器，正常工作时所有触发器中只有一个是1（或0）状态，计n个数需要n个触发器，状态利用率低； （3）n个寄存器的线性反馈移位寄存器 LFSR可以产生的最长的随机序列是2^n−1长度(即m序列)。 LFSR常被用来生成m序列，也可产生和校验 CRC。 CRC 的可以参考：FPGA手撕代码——CRC校验码的多种Verilog实现方式 移位计数器 ? ? ? ? ? ? ? 通信相关扩展 ?
2.1K30发布于 2021-05-26 - 来自专栏FPGA探索者
FPGA手撕代码——CRC校验码的多种Verilog实现方式
思路：写一个计数器，当需要输出 CRC 时，串行计数输出，实现并串转换。 ,lfsr_c; assign crc_out = lfsr_q; always @(*) begin lfsr_c[0] = lfsr_q[7] ^ data_in[0]; lfsr_c[1] = lfsr_q[0] ^ lfsr_q[7]^ data_in[0]; lfsr_c[2] = lfsr_q[1] ^ lfsr_q[7]^ data_in[0]; lfsr_c[3] = lfsr_q[2]; lfsr_c[4] = lfsr_q[3]; lfsr_c[5] = lfsr_q[4]; lfsr_c[6] = lfsr_q[5 ]; lfsr_c[7] = lfsr_q[6]; end // always always @(posedge clk, posedge rst) begin if(rst
16.9K66发布于 2021-03-15 - 来自专栏FPGA技术江湖
FPGA产生基于LFSR的伪随机数
上一篇《基于FPGA 的CRC校验码生成器》文中，提到了“要实现这一过程，仍然需要LFSR电路，在这补一篇《FPGA产生基于LFSR的伪随机数》，欢迎大家交流学习。话不多说，上货。 2、由LFSR引出的产生方法 产生伪随机数的方法最常见的是利用一种线性反馈移位寄存器(LFSR),它是由n个D触发器和若干个异或门组成的，如下图： ? 下面以n=3，g0=1，g1=1,g2=0,g3=1为例，说明LFSR的特性，具有该参数的LFSR结构如下图： ? 3)D触发器的个数越多，产生的状态就越多，也就越“随机”； 3、verilog实现 基于以上原理，下面用verilog产生一个n=8，反馈系数为g0g1g2g3g4g5g6g7g8=101110001 的伪随机数发生器，它共有2^8=255个状态，该LFSR的结构如下： ?
1K20发布于 2020-12-29 - 来自专栏数字积木
HDLBits：在线学习 Verilog （二十二 · Problem 105 - 109）
Problem 105 12-hour clock 牛刀小试 用计数器设计一个带am/pm的12小时时钟。该计数器通过一个CLK进行计时，用ena使能信号来驱动时钟的递增。 hh、mm和ss由两个BCD计数器构成hours(01~12)， minutes(00~59) , second(00~59)。 Galois LFSR是一个特殊的移位寄存器。其中带有"tap"位的位置与输出位XOR产生下一个值没有"tap"位标志的正常移位。如果"tap"位置经过仔细选择后，LFSR将设置为最大长度。 再重复之前LFSR的最大长度为2^n-1 下图所示LFSR为在位置5和位置3包含"tap"位的5-bit最大长度LFSR。开始为位置1，输入为0。 ? 设计如上图所示LFSR，复位信号使LFSR复位为1. module top_module( input clk, input reset, // Active-high synchronous
89610发布于 2021-04-15 - 来自专栏FPGA技术江湖
FPGA设计中，产生LFSR伪随机数
今天给大侠带来在FPGA设计中，产生LFSR伪随机数，话不多说，上货。 二、由LFSR引出的产生方法 产生伪随机数的方法最常见的是利用一种线性反馈移位寄存器(LFSR)，它是由n个D触发器和若干个异或门组成的，如下图： ? 下面以n=3，g0=1，g1=1,g2=0,g3=1为例，说明LFSR的特性，具有该参数的LFSR结构如下图： ? 三、verilog实现 基于以上原理，下面用verilog产生一个n=8，反馈系数为g0g1g2g3g4g5g6g7g8=101110001的伪随机数发生器，它共有2^8=255个状态，该LFSR的结构如下
1.7K10发布于 2020-12-30 - 来自专栏用户4866861的专栏
单光子计数器，时间相关光子计数器，单光子光电计数器
SYN5648型时间相关单光子计数器（TCSPC）产品概述SYN5648型时间相关单光子计数器（TCSPC）是由西安同步电子科技有限公司精心设计、自行研发生产的一款专用的高精密时间间隔计数测量仪器。 图片产品功能1) 多通道同时测试；2) 最大支持64通道；3) 最高时间分辨率64ps；4) 支持时间标签模式；5) 饱和计数率20Mcps；6) 支持One-Start-Multi-Stop技术。
1.8K20编辑于 2023-04-07 - 来自专栏用户7494468的专栏
FPGA设计心得（6）Aurora IP核例子简析与仿真（framing版）
{data_lfsr_r[3]^data_lfsr_r[12]^data_lfsr_r[14]^data_lfsr_r[15]}, data_lfsr_r ，使用计数器确定要发送的一帧数据的大小； 同理，bytes_sent_r 使用第二个计数器来确定已经发送了多少个帧字节； 最难理解的属于ifg了？ 这两个计数器有什么关系呢？ idle_r) bytes_sent_r <= `DLY bytes_sent_r + 1; frame计数器呢？ 2020/05/14 工程分享 链接：https://pan.baidu.com/s/1Tc2X6DWhOeO_AUiyE14UTQ 提取码：aw4x 或者csdn下载：https://download.csdn.net
2.2K30发布于 2020-06-29 - 来自专栏OpenFPGA
FPGA 的布局规划艺术
Xilinx的FPGA Virtex-6和Spartan-6具有柱状结构：IO、BRAM和DSP块组织成柱状。逻辑资源具有类似“瓷砖”的结构，在水平和垂直方向排列成网格。 lfsr_q[24] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[29] ^ lfsr_q[30] ^ data_in[0] ^ data_in[1] ^ data_in[2] ^ data_in[6] ] ^ data_in[4] ^ data_in[5] ^ data_in[6] ^ data_in[7] ^ data_in[10] ^ data_in[13]; lfsr_c[6] = lfsr_q [9] ^ data_in[10] ^ data_in[13]; lfsr_c[22] = lfsr_q[6] ^ lfsr_q[16] ^ lfsr_q[25] ^ lfsr_q[27] ^ 3] ^ data_in[4] ^ data_in[6] ^ data_in[10]; lfsr_c[27] = lfsr_q[11] ^ lfsr_q[17] ^ lfsr_q[20] ^ lfsr_q
86920发布于 2021-09-07 - 来自专栏OpenFPGA
Verilog数字系统基础设计-扰码与解扰
assign lfsr_int[6] = lfsr|9] ^ lfsr[10] ^ lfsr[l1] ^ lfsr[14]; assign lfsr_int[7] = lfsr[10]^ lfsr[ [9] = lfsr[l] ^ lfsr[12] ^ lfsr[13] ^ lfsr|14]; assign lfsr_int[10] = lfsr|2] ^ lfsr|13] ^ lfsr[14] ^ lfsr[15]; assign lfsr_int[l1] = lfsr[3] ^ lfsr[l4] ^ lfsr[15]; assign lfsr_int[l2] = lfsr[4] ^ lfsr [15]; assign lfsr_int[13] = lfsr[5]; assign lfsr_int[14] = lfsr[6]; assign lfsr_int[15] = lfsr[7]; / data_out_int[5] = data_in[5] ^ lfsr[l0]; assign data_out_int[6| = data_in[6] ^ lfsr[9]; assign data_out_int
2.7K20发布于 2021-09-07 - 来自专栏DDD
计数器算法
《微服务-熔断机制》中提到了计数器，这篇详细学习一下计数器算法 之前的有次面试，碰到了计数器的的题目 Q：线上服务，设计一个拦截器，一个IP如果短时间内请求次数过多，就屏蔽 A：使用map，key为ip 计数器法 计数器法是限流算法里最简单也是最容易实现的一种算法。比如我们规定，对于A接口来说，我们1分钟的访问次数不能超过100个。 然后我们将时间窗口进行划分，比如图中，我们就将滑动窗口 划成了6格，所以每格代表的是10秒钟。每过10秒钟，我们的时间窗口就会往右滑动一格。 ：0.229785 4 handle request 1528693922049 等待时间：0.199668 5 handle request 1528693922249 等待时间：0.199845 6 总结 计数器 VS 滑动窗口 计数器算法是最简单的算法，可以看成是滑动窗口的低精度实现。滑动窗口由于需要存储多份的计数器（每一个格子存一份），所以滑动窗口在实现上需要更多的存储空间。
1.8K31发布于 2021-03-23 - 来自专栏Java架构师必看
MySQL计数器、每日计数器表设计与调优
计数器 如果应用在表中保存计数器，则在更新计数器时可能碰到并发问题。计数器表在Web应用中很常见。可以用这种表缓存一个用户的朋友数、文件下载次数等。 创建一张独立的表存储计数器通常是个好主意，这样可使计数器表小且快。使用独立的表可以帮助避免查询缓存失效，并且可以使用本节展示的一些更高级的技巧。 应该让事情变得尽可能简单，假设有一个计数器表，只有行数据，记录网站的点击次数: CREATE TABLE hit_counter ( cnt INT UNSIGNED NOT NULL ) 要获得更高的并发更新性能，也可以将计数器保存在多行中，每次随机选择一行进行更新。 另外一个常见的需求是每隔一段时间开始一个新的计数器(例如，每天一个)。
2.9K20发布于 2021-05-14 - 来自专栏程序员
VHDL实现计数器
10进制同步计数器 LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY cnt10 IS cnt<=cnt+1; END IF; END IF; END PROCESS; co<=temp1; data<=cnt; END cnt10_behavior; 16进制异步计数器
2.3K10发布于 2019-05-25 - 来自专栏软件测试经验与教训
LR windows 计数器
object（对象） Counters（计数器名称） Description（描述） 参考值 Memory Available Mbytes 可用物理内存数。 需要关注该计数器的趋势变化。 Processor Time超过90%，那么很可能存在处理器瓶颈 Thread ContextSwitches/sec 实例化inetinfo和dllhost进程，如果要增加线程字节池的大小，应该监视这三个计数器
1.6K60发布于 2018-05-15 - 来自专栏OpenFPGA
HDLBits: 在线学习 SystemVerilog（十七）-Problem 106-114（移位寄存器）
实现可以查看下面专栏： https://www.zhihu.com/column/c_1131528588117385216 缩略词索引： SV:SystemVerilog 从今天开始新的一章-时序电路，包括触发器、计数器 图片来自HDLBits 构建这个 LFSR。复位将 LFSR 重置为 1 。 Problem 111-Lfsr32 题目说明 参考109题中的 5bit LFSR，实现一个 32bit LFSR， 抽头点为32,22,2,1。 ); var logic [7:0] Q ; always_ff@(posedge clk) begin if(enable) Q <= {Q[6: b101:begin Z = Q[5]; end 3'b110:begin Z = Q[6]
1.1K20编辑于 2023-02-14
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