刘凤伟

(昆明船舶设备试验研究中心，昆明650051)

1 引言

在电子设计系统中，常常需要对各种数据进行接收、存储和发送。例如在数据采集系统中，需要通过高速AD、微处理器和一些接口电路实现数据的采集［1］。但是由于不同电路/系统之间的工作时钟速度不同，通常会给数据的传输带来困难，而利用FIFO电路实现不同时钟域数据的接收、存储和发送具有接口简单、读写方便的优点，使用异步FIFO是有效解决在两个不同时钟系统之间快速而方便地传输实时数据的方法［2］。在此提出了一种FIFO控制算法，具有工作速度高、可靠性好、设计简单灵活的优点，具有广泛的应用前景。

2 FIFO控制算法

FIFO控制算法，即是一种先入先出的存储器控制算法，其使用一个双端口存储器存放数据，数据发送方在一端写入数据，接收方在另一端读出数据，良好的FIFO控制算法能够非常好的协调两个时钟域的读/写工作，满足高时钟频率的要求。在FIFO设计中，有软件FIFO和硬件FIFO，常用的硬件FIFO由专用的ASIC芯片组成，提供外部接口，可以很方便的实现数据控制，例如IDT公司的7200系列异步双口FIFO存储器［3］。根据FIFO的工作时钟，可将FIFO分为同步FIFO和异步FIFO，同步FIFO是指读/写时钟是同一个时钟，在时钟沿来临时同时对存储器进行读/写操作，异步FIFO是指读/写时钟不是同一个时钟，而是相互独立的，在时钟沿来临时分别对存储器进行读/写操作［4］。

FIFO控制算法包括两部分:写FIFO算法和读FIFO算法。以下将详细分别介绍这两种算法。为了更好地……