????????大家好我是酸菜魚，這個(gè)系列著重講解數(shù)字ic或FPGA實(shí)習(xí)面試及秋招面試的高頻手撕代碼題。

往期專欄：

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邊沿檢測

????????在使用FIFO進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫的時(shí)候，我們會(huì)用到邊沿檢測，比如當(dāng)FIFO內(nèi)的數(shù)據(jù)被讀空了，這樣 empty 信號(hào)就會(huì)從0→1，產(chǎn)生一個(gè)上升沿，當(dāng)這個(gè)上升沿到來的時(shí)候代表FIFO內(nèi)孔，我們就可以對(duì)FIFO進(jìn)行一個(gè)寫操作（把寫使能拉高，往FIFO寫數(shù)據(jù)），所以邊沿檢測是十分常用的東西，下面我們來講講邊沿檢測的原理、代碼以及對(duì)應(yīng)仿真。

原理：

??????? 比如我們要檢測信號(hào) signal 的上升沿，我們使用兩個(gè)寄存器，級(jí)聯(lián)記錄 signal 的值，這樣由于寄存器延遲一拍的特性，第二個(gè)寄存器永遠(yuǎn)會(huì)延遲第一個(gè)寄存器。

????????當(dāng) signal 上升沿到來時(shí)，會(huì)有：第一個(gè)寄存器檢測為高，第二個(gè)寄存器檢測為低。

????????這樣，我們只要把第二個(gè)寄存器取反，然后和第一個(gè)寄存器做與運(yùn)算，這樣當(dāng)計(jì)算的數(shù)值為 1 時(shí)，就檢測到了上升邊沿。

????代碼：

Testbench：

上升邊沿 邊沿檢測波形：

????????從圖中我們可以看到，跟我們預(yù)料的一樣，當(dāng)上升沿到來的時(shí)候，reg1和 reg2 信號(hào)錯(cuò)一拍，這樣利用這個(gè)特性，讓signal_edge = ~reg2 & reg1 就能檢測到上升邊沿。

????????檢測下降沿也是一個(gè)道理，代碼完全一致，就是把最后邊沿檢測信號(hào)改為：

????????assign signal_edge = ~reg1?&?reg2；

下降邊沿 邊沿檢測波形：

雙邊沿 邊沿檢測波形：

? ? ? ? 雙邊沿檢測，就是上升沿和下降沿，檢測信號(hào)都要輸出一次高電平。這我們可以用異或?qū)崿F(xiàn)，同樣是只需要在上升沿檢測的代碼里改最后一條賦值語句即可，改為：

????????assign signal_edge = reg1 ^reg2 ；

?波形如下：

????結(jié)果和我們?cè)O(shè)計(jì)的一致。