最好的独热码与二进制转换-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了最好的独热码与二进制转换。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

简单的独热码转换

代码1

`timescale 1ns / 1ns
module test_q #(
           parameter  ONE_HOT_WIDTH    = 4
       )(
           input[ONE_HOT_WIDTH-1 : 0]               one_hot_code,
           output logic [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0]      bin_code
       );
    always_comb begin 
        unique case(1'b1)
            one_hot_code[0]:bin_code = 'h0;
            one_hot_code[1]:bin_code = 'h1;
            one_hot_code[2]:bin_code = 'h2;
            one_hot_code[3]:bin_code = 'h3;
            default:bin_code = 'h0;
        endcase 
    end 
endmodule

综合结果
独热码转二进制码,硬件工程,fpga开发
提高位宽

`timescale 1ns / 1ns
module test_q #(
           parameter  ONE_HOT_WIDTH    = 8
       )(
           input[ONE_HOT_WIDTH-1 : 0]               one_hot_code,
           output logic [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0]      bin_code
       );
    always_comb begin 
        unique case(1'b1)
            one_hot_code[0]:bin_code = 'h0;
            one_hot_code[1]:bin_code = 'h1;
            one_hot_code[2]:bin_code = 'h2;
            one_hot_code[3]:bin_code = 'h3;
            one_hot_code[4]:bin_code = 'h4;
            one_hot_code[5]:bin_code = 'h5;
            one_hot_code[6]:bin_code = 'h6;
            one_hot_code[7]:bin_code = 'h7;
            default:bin_code = 'h0;
        endcase 
    end 
endmodule

综合结果
独热码转二进制码,硬件工程,fpga开发
位宽对综合结果无影响

代码2

`timescale 1ns / 1ns
module test_q #(
           parameter  ONE_HOT_WIDTH    = 4
       )(
           input[ONE_HOT_WIDTH-1 : 0]               one_hot_code,
           output logic [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0]      bin_code
       );
    always_comb begin 
        unique case(one_hot_code)
            4'b0001:bin_code = 'h0;
            4'b0010:bin_code = 'h1;
            4'b0100:bin_code = 'h2;
            4'b1000:bin_code = 'h3;
            default:bin_code = 'h0;
        endcase 
    end 
endmodule

综合结果
独热码转二进制码,硬件工程,fpga开发

代码3

`timescale 1ns / 1ns
module test_q #(
           parameter  ONE_HOT_WIDTH    = 8
       )(
           input[ONE_HOT_WIDTH-1 : 0]               one_hot_code,
           output logic [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0]      bin_code
       );
	logic [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0] temp [ONE_HOT_WIDTH-1 : 0];
		
	genvar i;
	generate
		for(i = 0; i < ONE_HOT_WIDTH; i = i+1)begin
			assign temp[i] = one_hot_code[i]? i:'b0;
		end
	endgenerate
	assign bin_code = temp[0] | temp[1] | temp[2] | temp[3] | temp[4] | temp[5] | temp[6] | temp[7];
	
endmodule

综合结果
独热码转二进制码,硬件工程,fpga开发

参数化设计

`timescale 1ns / 1ns
module test_q #(
           parameter  ONE_HOT_WIDTH    = 8
       )(
           input[ONE_HOT_WIDTH-1 : 0]               one_hot_code,
           output logic [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0]      bin_code
       );
	logic [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0] temp1 [ONE_HOT_WIDTH-1 : 0];
	logic [ONE_HOT_WIDTH-1 : 0] 			temp2 [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0];
		
	genvar i,j,k;
	generate
		for(i = 0; i < ONE_HOT_WIDTH; i = i+1)begin : temp1_loop
			assign temp1[i] = one_hot_code[i]? i:'b0;
		end
	endgenerate
	generate
		for(i = 0; i < ONE_HOT_WIDTH; i = i+1)begin : temp_ch1
			for(j = 0; j < $clog2(ONE_HOT_WIDTH); j = j+1)begin  : temp_ch2
				assign temp2[j][i] = temp1[i][j];
			end
		end
	endgenerate
	generate
		for(j = 0; j < $clog2(ONE_HOT_WIDTH); j = j+1)begin : temp2_loop
			assign bin_code[j] = |temp2[j];
		end
	endgenerate
	
endmodule

独热码转二进制码,硬件工程,fpga开发
这种方法应该是趋于完美的写法，资源耗费较少

仿真效果图

独热码转二进制码,硬件工程,fpga开发

尝试

独热码转二进制码,硬件工程,fpga开发
根据推断，独热码转换应该是如下情况

`timescale 1ns / 1ns
module test_q #(
           parameter  ONE_HOT_WIDTH    = 8
       )(
           input[ONE_HOT_WIDTH-1 : 0]               one_hot_code,
           output logic [$clog2(ONE_HOT_WIDTH)-1 : 0]      bin_code
       );
    //从1开始间隔1位
	bin_code[0] = one_hot_code[1] | one_hot_code[3] | one_hot_code[5] | one_hot_code[7];
    //从2开始间隔2位	
	bin_code[1] = one_hot_code[2] | one_hot_code[3] | one_hot_code[6] | one_hot_code[7];
    //从4开始间隔4位	
	bin_code[2] = one_hot_code[4] | one_hot_code[5] | one_hot_code[6] | one_hot_code[7];
    //从8开始间隔8位	
	//bin_code[3] = one_hot_code[4] | one_hot_code[5] | one_hot_code[6] | one_hot_code[7];
	
endmodule