find_head.v

一个SDH中最基本传输模块STM-1的帧头检测器

module find_head(
                 //input
                 din,
                 clk,
                 rst_n,
                 //output
                 head,
                 position
                 );

  input [15:0] din;
  input        clk;
  input        rst_n;
  
  output       head;      //find head
  output  [3:0] position;
  
  reg  [1:0] cnt_F6,cnt_28;
  reg  [3:0] last_position;
  wire [3:0] position;
  wire       get_F6_0,get_F6_1,get_F6_2,get_F6_3,get_F6_4,
             get_F6_5,get_F6_6,get_F6_7,get_F6_8,get_F6;
  reg [3:0] position_F6;
//当检测到F6时产生响应标志位
  assign  get_F6_0 = (din[7:0]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6_1 = (din[8:1]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6_2 = (din[9:2]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6_3 = (din[10:3]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6_4 = (din[11:4]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6_5 = (din[12:5]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6_6 = (din[13:6]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6_7 = (din[14:7]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6_8 = (din[15:8]==8'hF6)?1'b1:1'b0;
  assign  get_F6 = get_F6_0||get_F6_1||get_F6_2||get_F6_3||get_F6_4
                     ||get_F6_5||get_F6_6||get_F6_1||get_F6_8;
  always @(get_F6_8 or get_F6_7 or get_F6_6 or get_F6_8 or get_F6_5 or get_F6_4 or get_F6_3 or get_F6_2 or get_F6_1 or get_F6_0 or rst_n)
    if(!rst_n)
      position_F6 = 0;
    else if(get_F6_0)
      position_F6 = 0;
    else if(get_F6_1)
      position_F6 = 1;
    else if(get_F6_2)
      position_F6 = 2;
    else if(get_F6_3)
      position_F6 = 3;
    else if(get_F6_4)
      position_F6 = 4;
    else if(get_F6_5)
      position_F6 = 5;
    else if(get_F6_6)
      position_F6 = 6;
    else if(get_F6_7)
      position_F6 = 7;
    else if(get_F6_8)
      position_F6 = 8;
                        
  wire       get_28_0,get_28_1,get_28_2,get_28_3,get_28_4,
             get_28_5,get_28_6,get_28_7,get_28_8,get_28;
  reg [3:0] position_28;                     
//当检测到28时产生响应标志位
  assign  get_28_0 = (din[7:0]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28_1 = (din[8:1]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28_2 = (din[9:2]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28_3 = (din[10:3]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28_4 = (din[11:4]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28_5 = (din[12:5]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28_6 = (din[13:6]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28_7 = (din[14:7]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28_8 = (din[15:8]==8'h28)?1'b1:1'b0;
  assign  get_28 = get_28_0||get_28_1||get_28_2||get_28_3||get_28_4
                     ||get_28_5||get_28_6||get_28_1||get_28_8;  
  always @(get_28_8 or get_28_7 or get_28_6 or get_28_8 or get_28_5 or get_28_4 or get_28_3 or get_28_2 or get_28_1 or get_28_0 or rst_n)
    if(!rst_n)
      position_28 = 0;
    else if(get_28_0)
      position_28 = 0;
    else if(get_28_1)
      position_28 = 1;
    else if(get_28_2)
      position_28 = 2;
    else if(get_28_3)
      position_28 = 3;
    else if(get_28_4)
      position_28 = 4;
    else if(get_28_5)
      position_28 = 5;
    else if(get_28_6)
      position_28 = 6;
    else if(get_28_7)
      position_28 = 7;
    else if(get_28_8)
      position_28 = 8;

  always @(posedge clk or negedge rst_n)
    if(!rst_n) begin
      cnt_F6 <= 0;
      cnt_28 <= 0;
    end
    else if(get_F6&&cnt_F6==0)begin           //检测到第一个F6
      cnt_F6 <= 1;
      last_position <= position_F6;
    end
    else if(get_F6&&cnt_F6==1)begin      //检测到第二个F6
      if(last_position == position_F6)
        cnt_F6 <= 2;
      else
        cnt_F6 <= 1;
      last_position <= position_F6;
    end
    else if(get_F6&&cnt_F6==2)begin     //检测到第三个F6
      if(last_position == position_F6)
        cnt_F6 <= 3;
      else
        cnt_F6 <= 1;
      last_position <= position_F6;
    end
  /*  
    else if(get_F6&&cnt_F6==3)begin     //检测到第四个F6
      if(last_position == position_F6)
        cnt_F6 <= 3;
      else
        cnt_F6 <= 1;
      last_position <= position_F6;
    end
    */
    else if(get_28&&cnt_F6==3&&cnt_28==0)begin     //检测到第1个28
      if(last_position == position_28)
        cnt_28 <= 1;
      else
        cnt_F6 <= 0;
      last_position <= position_28;
    end
    else if(get_28&&cnt_F6==3&&cnt_28==1)begin     //检测到第2个28
      if(last_position == position_28)
        cnt_28 <= 2;
      else begin
        cnt_F6 <= 0;
        cnt_28 <= 0;
      end
      last_position <= position_28;
    end
    else if(get_28&&cnt_F6==3&&cnt_28==2)begin     //检测到第3个28
      if(last_position == position_28)
        cnt_28 <= 3;
      else begin
        cnt_F6 <= 0;
        cnt_28 <= 0;
      end
      last_position <= position_28;
    end
    else begin
        cnt_F6 <= 0;
        cnt_28 <= 0;
    end
        
  assign head = (cnt_F6 == 3 && cnt_28 == 3)?1'b1:1'b0;
  assign position=head?last_position:position;
  /*
  always @(posedge clk or negedge rst_n)
    if(!rst_n)
      position <= 0;
    else if(head)
     position <= last_position;
    */ 
     
endmodule