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序列模三检测器(状态机法设计原理|verilog代码|Testbench|仿真结果)

--- --- 数字IC经典电路设计 经典电路设计是数字IC设计里基础中的基础,盖大房子的第一部是打造结实可靠的地基,每一篇笔者都会分门别类给出设计原理、设计方法、verilog代码、Testbench...它通常由三个状态构成,分别对应于输入序列模三余数为0、1和2的情况。当输入序列中存在模三余数为0的子序列时,检测器会输出一个逻辑“1”信号;否则,输出逻辑“0”信号。...这种检测器可以应用于数字通信、计算机网络等领域,用于实现数据传输和错误检测等功能。 例如,序列模三检测器在数字信号处理和通信系统中,用于检测和纠正传输中的错误。...在数字IC中,序列模三检测器还可以作为基础模块,与其他数字电路组合使用,实现包括序列分析、数据去噪、加密解密等复杂功能。...: 输入序列1,十进制为1,无法被3整除,输出mod3等于0; 输入序列11,十进制为3,可被3整除,输出mod3等于1; 输入序列111,十进制为7,无法被3整除,输出mod3等于0; 输入序列1111

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ASIC数字设计:前端设计、验证、后端实现

基本上,你可以使用Verilog来描述任何类型的数字系统。设计通常以自顶向下的方式编写,系统具有层次结构,使得设计和调试更容易。...验证 在数字系统设计完成后,要用仿真来验证逻辑功能是否正确。在Verilog中,可以用testbench(测试平台)来检验代码。...7、编译指令`timescale设置时间单位和时间精度 `timescale 10ns/1 ns // 单位 10 ns,精度 1 ns 8、 Verilog测试平台可以使用包含C语言描述的编程语言接口...例如,可以使用profiling tools来分析设计中各个部分的资源占用和执行时间,并找出性能瓶颈和改进点。 真实世界仿真 在软件的功能仿真之后,如何在真实世界中仿真你的设计呢?...后端实现 在数字物理设计流程中需要对多个目标进行优化,包括面积,走线长度和功耗,以及需要确保物理实现之后的网表满足设计的时序要求。

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    Verilog时序逻辑硬件建模设计(三)同步计数器

    “QA”处的输出在每个时钟脉冲上切换,因此除以2。“QB”处的输出每两个时钟周期切换一次,因此可被四整除,“QC”处的输出每四个时钟周期切换一次,因此输出被八整除。...有关二进制到格雷码和格雷码到二进制代码转换器,请参阅前面文章。 示例中描述了参数化二进制和格雷码计数器,并描述了Verilog RTL以生成四位二进制和格雷码输出。...这些计数器本质上是同步的,以引入一定量的预定义延迟,并用于实际应用中,如交通灯控制器、定时器。...三位约翰逊计数器的内部结构如图5.23所示。 四位约翰逊计数器的Verilog RTL如例5.13所示。 综合逻辑如图5.24所示。...图5.23三位约翰逊计数器 示例5.13四位约翰逊计数器的Verilog RTL 图5.24四位约翰逊计数器的综合逻辑 参数化计数器 在实际应用中,为了提高计数器的可读性和可重用性,通过定义参数来设计计数器

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    CDW中分析查询的内存优化

    ,这些是内存对齐的一些规则,假设是 64 位系统: 单个成员的内存地址从可被其大小整除的内存地址开始。...因此,指针将从可被 8 整除的内存开始,bool可被 1 整除,uint32_t可被 4 整除。如果需要,成员将在前面加上填充,以确保起始地址可被其大小整除。 结构的大小将与其最大的成员对齐。...总的来说,我们将这两个结构的内存需求从 40 字节减少到 28 字节,减少了 30%。 其他需求 在我们的实现中,要求Bucket的大小和哈希表中的桶数必须是2的幂。...图 4a 每个操作减少: 对于每个查询,我们计算了单个 Join 和 Aggregation 运算符的最大内存减少百分比。我们只考虑了大于 10 MB 的运算符。...根据图 4a,我们发现对于 99 个查询中的 42 个,内存消耗减少了 10% 以上。此外,对于其中 24 个查询,我们发现内存消耗减少了 20% 以上。

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    FPGA学习笔记

    避免:明确理解设计的时序要求,合理设置时钟频率、输入输出延迟等约束条件,使用工具如Xilinx Vivado或Intel Quartus的时序分析功能进行验证。3....高速接口设计PCIe:实现高速数据传输,如PCI Express接口,需要理解其协议和时序要求。DDR内存接口:设计高速双倍数据速率内存接口,需要精确的时序控制。4....FPGA原型验证硬件加速:在FPGA上实现软件算法的硬件加速,提高性能。SoC原型验证:在FPGA上构建系统级芯片(SoC)原型,验证系统级设计。五、仿真与调试1....** Mentor Graphics ModelSim**:用于Verilog和VHDL的仿真工具。...数字逻辑电路:实现简单的加法器、乘法器、计数器、移位寄存器等。接口协议:学习并实现SPI、I2C、UART等常见通信协议。嵌入式系统:结合处理器IP核,进行嵌入式系统设计。

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    打印1000年到2000年之间的闰年

    (如2016年就是闰年,2100年不是闰年) 2、整百年:能被400整除而不能被3200整除的是闰年。...(如2000年是闰年,3200年不是闰年) 3、对于数值很大的年份:这年如果能整除3200,并且又能整除172800则是闰年。如172800年是闰年,86400年不是闰年。...上面的规则说到了3个数:可被4整除的数(记为A)、可被100整除的数(记为B)、可被400整除的数(记为C)。 可被400整除的数一定能被100整除,可被100整除的数一定能被4整除。...我们不可能把不是整数的时间当做一年,只能近似取365天作为一年。这样,多出的1/4天累积4年就会多出一天,闰年的2月就会多一天,以弥补天文年和日历年之间的差距。...所以闰年每四年出现一次的说法是错误的。 每年多出的这1/4是不可忽略的。如果我们一直忽略每年这1/4天,100年后,我们的“日历年”和“真实年”之间就差了25天!

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    助力AIoT应用:在米尔FPGA开发板上实现Tiny YOLO V4

    学习如何在 MYIR 的 ZU3EG FPGA 开发板上部署 Tiny YOLO v4,对比 FPGA、GPU、CPU 的性能,助力 AIoT 边缘计算应用。...使用 Xilinx 的 Vitis HLS(高级综合)可以将 Tiny YOLO v4 的 C++ 模型代码的转化为 Verilog RTL(寄存器传输级)代码,从而将模型从软件世界带入硬件实现。...详细步骤:1.模型层映射和优化:将 YOLO 的每一层(如卷积层、池化层)映射为硬件友好的 C/C++ 结构。例如,将卷积映射为乘累加(MAC)数组,通过流水线实现并行化。...1.Vivado 中的设置:将 HLS 输出的 RTL 文件导入 Vivado。在 Vivado 中创建模块设计,包括连接AXI 接口与 ZU3EG 的 ARM 核连接。...2.I/O 约束与时序:定义 FPGA 的 I/O 引脚约束,以匹配 ZU3EG 板的特定管脚配置。配置时钟约束以满足合适的数据速率(如视频数据 100-200 MHz)。

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    数字IC设计 | 入门到放弃指南

    可以用于描述时序和管脚约束文件,UPF信息,也可以用来搭建简单的工作平台。既是很多EDA工具默认支持的脚本语言,也是这些工具配置和输出的文件格式。...-> 时序约束策略 、亚稳态、 FPGA中的亚稳态 设计方法 乒乓操作、流水线、串并转换、无毛刺切换、状态机等 跨时钟处理:快到慢、慢到快、异步FIFO(FIFO深度计算)等 ->时钟切换电路(Glitch-free...版本管理工具:SVN、Git、p4等 版本管理,简而言之,就是一种用于记录和查询文件版本改动的工具; EDA工具 仿真工具:NCVerilog/ VCS/ ModelSim/ iVerilog 以上是比较业界比较主流的仿真工具...相关岗位 前端设计 RTL IP设计:从算法协议到RTL coding的能力; SoC设计集成/验证:总线、功耗、系统架构的能力; SOC侧重将IP,模块集成形成一个系统,所以片上互联总线和外设接口是掌握的重点...DFT的常见方法就是,在设计中插入扫描链,将非扫描单元(如寄存器)变为扫描单元;如bist、Scan Design、JTAG、ATPG等; 后端 物理验证、布线布局、静态时序分析、等价性检查、功耗分析

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    FPGA的综合和约束的关系

    图1-10说明了使用SystemVerilog进行数字综合的一般流程, 图1-10:SystemVerilog综合工具流程 综合编译器需要三种主要类型的输入信息: 系统Verilog RTL模型-这些模型由设计工程师编写...,代表需要在ASIC或FPGA中实现的功能行为 目标ASIC或FPGA的工艺库-该库由ASIC或FPGA供应商提供,包含可用于实现所需功能的标准单元(用于ASIC)或门阵列块(用于FPGA)的定义 综合约束定义...-这些约束由设计工程师定义,并提供RTL代码中不可用的综合编译器信息,例如需要在ASIC或FPGA中实现的所需时钟速度、面积和功率目标。...约束条件 图1-10显示了综合的三个主要输入之一是约束。约束用于定义综合所需的信息,但这些信息既不在RTL模型中,也不在ASIC/FPGA供应商的技术库中。...为了在目标ASIC或FPGA中实现图1-11所示的简单电路,综合编译器必须知道: 用于实现logic_block_1和logic_block_2的标准单元或逻辑块的传播延迟、面积和功率要求。

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    Perrin Numbers

    ,第三行是P(n)能否整除n,我们观察发现2, 3, 5, 7, 11, 13对应的佩林数和n数列能够正好整除,而这恰好就是0-14范围内的素数列表 经过继续计算不能看出, P(n) 可被 n 整除的n...值似乎都是素数,因此,我们可以提出猜想: 令 S 为所有数字 n 的集合,使得 P(n) 可被 n 整除。...S 是所有素数的集合吗? 结果表明 对于所有素数 n,P(n) 都能被 n 整除。 对于P(n) 可被n 整除的任何数字n,我们将其称为“佩林伪素数”(Perrin pseudo-prime)。...在这个计算过程中,我们真正关心的不是佩林数大小,而是佩林数能否被n整除,换言之,我们关心 (P(n) mod n) 是否等于 0。...实现这个方法很简单,用它来检查 n 的小值。 P(n) mod n 的值可以总结在一个表中,该表表明,对于较小的 n 值,没有合数 n 能整除 P(n)。

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    实用经验分享,让FPGA设计更简单!

    2.Verilog作为一种HDL语言,对系统行为的建模方式是分层次的。 比较重要的层次有系统级、算法级、寄存器 传输级、逻辑级、门级、电路开关级。...在输入信号采样和增加时序约束余量中使用。 另外,还有用行为级方法描述延迟,如“#5 a《=4’0101;”这种常用于仿真测试激励,但是在电路综合时会被忽略,并不能起到延迟作用。...在Verilog代码中最常用的两种数据类型是wire和reg型,一般来说,wire型指定的数据和网线 通过组合逻辑实现,而reg型指定的数据不一定就是用寄存器实现。...12.常用设计思想与技巧 1)乒乓操作; 2)串并转换; 3)流水线操作; 4)异步时钟域数据同步。是指如何在两个时钟不同步的数据域之间可靠地进行数据交换的问题。...4)将送约束的逻辑归到同一模块。 5)将存储逻辑独立划分成模块。 6)合适的模块规模。 7)顶层模块最好不进行逻辑设计。

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    LeetCode刷题DAY 25:和可被 K 整除的子数组

    难度:中等 关键词:同余定理、哈希表 ⭐️⭐️⭐️⭐️ 1 题目描述 给定一个整数数组A,返回其中元素之和可被 K 整除的(连续、非空)子数组的数目。...如输入 A = [4,5,0,-2,-3,1], K = 5,返回7(因为有7个连续子数组的和可被5整除)。...2 题解 思路:哈希表 本题跟LeetCode刷题DAY 17:和为k的子数组较为类似,定义pre(i)为[0,i]内的所有元素和,则有pre(i)=pre(i-1)+A[i]关系,要找有多少个(pre...(i)-pre(j-1))可被K整除。...在本题中,即有(pre(i)-pre(j-1))|K等同于pre(i)≡pre(j-1)(mod K),因此我们在本题中可以建立哈希表,已余数为键,已该余数出现次数为值,计算哈希表中与pre(i)|K取值一样的键对应值的和即可

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    FPGA设计基本原则及设计思想

    从而实现了用面积复制换取速度的提高。 2、硬件原则:理解HDL本质。 3、系统原则:整体把握。 4、同步设计原则:设计时序稳定的基本原则。...二、Verilog的分层建模 Verilog HDL 作为一种HDL语言,对系统行为的建模方式是分层次的。...在输入信号采样和增加时序约束余量中使用。另外,还有用行为级方法描述延迟,如“#5 a4’0101;”这种常用于仿真测试激励,但是在电路综合时会被忽略,并不能起到延迟作用。...在Verilog代码中最常用的两种数据类型是wire和reg型,一般来说,wire型指定的数据和网线通过组合逻辑实现,而reg型指定的数据不一定就是用寄存器实现。...4、将送约束的逻辑归到同一模块。 5、将存储逻辑独立划分成模块。 6、合适的模块规模。 7、顶层模块最好不进行逻辑设计。

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    从汇编、C语言到开发FPGA,总结出的“三多”一个也不能少!

    2.Verilog作为一种HDL语言,对系统行为的建模方式是分层次的 比较重要的层次有系统级、算法级、寄存器传输级、逻辑级、门级、电路开关级。...在输入信号采样和增加时序约束余量中使用。 另外,还有用行为级方法描述延迟,如“#5 a《=4’0101;”这种常用于仿真测试激励,但是在电路综合时会被忽略,并不能起到延迟作用。...在Verilog代码中最常用的两种数据类型是wire和reg型,一般来说,wire型指定的数据和网线通过组合逻辑实现,而reg型指定的数据不一定就是用寄存器实现。...12.常用设计思想与技巧 (1)乒乓操作; (2)串并转换; (3)流水线操作; (4)异步时钟域数据同步。是指如何在两个时钟不同步的数据域之间可靠地进行数据交换的问题。...; (4)将送约束的逻辑归到同一模块; (5)将存储逻辑独立划分成模块; (6)合适的模块规模; (7)顶层模块最好不进行逻辑设计。

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    例说Verilog HDL和VHDL区别,助你选择适合自己的硬件描述语言

    以下是有关如何在 Verilog 代码中实例化门基元的 Verilog 示例: or #5 u1(x,y,z); and #10 u2(i1,i2,i3); ADC_CIRCUIT u3(in1,out1...Verilog 中一些低级内置门基元的 VHDL 等效项可以通过使用逻辑运算符如 NOT、AND、NAND、OR、NOR、XOR、XNOR 来实现。...尽管如此,VHDL 仍然可能无法实现 Verilog 对低级硬件建模的支持。因此,如果我是 ASIC 设计师,我会更喜欢 Verilog 而不是 VHDL。...VHDL 允许设计人员根据预定义的 VHDL 数据类型定义不同的类型;对于可能使用许多不同数据类型的复杂和高级系统来说,这是一个很好的功能。...值得一提的是,SystemVerilog 的创建是为了通过将 VHDL 中的高级功能和结构添加到 Verilog 中进行验证来增强 Verilog 语言在高级建模中的弱点。

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    捕捉性能回归:进化的 eBPF 程序

    这个 FizzBuzz 功能要求: 如果 IPv4 源地址可以被 3 整除,则将 "Fizz" 推入队列。 如果可被 5 整除,则将 "Buzz" 推入队列。...如果同时可被 3 和 5 整除,则将 "FizzBuzz" 推入队列。 否则,只需返回 XDP_PASS 。...Ok(xdp_action::XDP_PASS) } 在这里的唯一更改是移除第 3 行,并用第 4 行到第 9 行来替换。这里我们判断源地址是否同时可被 3 和 5 整除。...如果可被 3 整除,则为 Fizz 。如果可被 5 整除,则为 Buzz 。否则,为 None 。 在用户空间程序中没有任何需要更改的地方。...如果同时可被 3 和 5 整除,则将 "FizzBuzz" 推入队列。 但是,如果 IPv4 源地址除以 256 的余数是 Fibonacci 序列的一部分,则推入 "Fibonacci"。

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