FIFO 最小深度计算 举例 总结
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发布时间：2022-11-03 22:07
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时间：2023-11-02 03:50
写时钟80MHz。
读时钟50MHz。
Burst_Len = 120 ，也就是要求至少安全写入120个数据。
连续写入和连续读取，无空闲时间，写入后立即开始读取 ,读写宽度相同。
写速率 > 读速率，FIFO迟早会被写满，但它要求至少写入120个数据后FIFO不满。
写入120个数据耗时 120 * 12.5 ns = 1500 ns 。
写入开始后FIFO内数据以 30M/Date 速率增加。
数据增加持续了 1500 ns ，FIFO最小深度： 0.0000015 * 30000000 = 45
例子-1 总结公式：
写时钟80MHz。
读时钟50MHz。
Burst_Len = 120 ，也就是要求至少安全写入120个数据。
写入后立即开始读取 ,读写宽度相同。
2个时钟中有1个数据写入（写速率： 80M * 1/2 = 40M ）。
4个时钟中有1个数据读出（读速率： 50M * 1/4 = 12.5M ）。
FIFO迟早会被写满 ，但它要求至少写入120个数据后FIFO不满。
写一个数据耗时： 2/80MHz = 25ns
需要至少写入120数据，耗时： 25 * 120 = 3000ns
例子2只是读写速率和例子1不同，可以直接用的公式（1） :
FIFO_DEPTH > (写速率-读速率)* Burst_Len/写速率 = (40M-12.5M)*120/40M = 83
写时钟30MHz。
读时钟50MHz。
Burst_Len = 120 ，也就是要求至少安全写入120个数据。
连续写入和连续读取，无空闲时间，写入后立即开始读取 ,读写宽度相同。
FIFO_DEPTH > 1 即可。读速率比写速率快，数据不会滞留。
写时钟30MHz。
读时钟50MHz。
Burst_Len = 120 ，也就是要求至少安全写入120个数据。
2个时钟中有1个数据写入（写速率： 30M * 1/2 = 15M ）。
4个时钟中有1个数据读出（读速率： 50M * 1/4 = 12.5M ）。
虽然写时钟小于读时钟频率，但是，宏观上写速率大于读速率。可以直接用的公式（1） :
FIFO_DEPTH > (写速率-读速率)* Burst_Len/写速率 = (15M-12.5M)*120/15M = 20
当满足以下所有条件时，就可使用公式（1）：
当每100个时钟写80个数据时，微观时间上的写速率与数据排列有关，不能将宏观写速率带入式子（1）
读写时钟频率相同。
100个时钟有80个数据写入。
10个时钟有8个数据读出。
Burst_Len = 160 ，也就是要求至少安全写入160个数据 。
宏观上，读写速率相同；当FIFO足够深时，FIFO不会溢出。
微观上，写速率有多种情况：
Burst_Len足够长时，将上面读出写入速率带入公式（1），可得到网上讨论最多的FIFO深度求解公式：
十分不建议直接用公式（2）无脑计算，上式只有Burst_Len足够长，发生back to back write时才适用。
建议根据1~6步骤，判断微观写速率是否均匀，带入式子（1）计算。
以上，仅备忘用途。
可能会有错误。
