FPGA乒乓操作详解，知道与FIFO的区别吗？

FPGA乒乓操作是一种高效的数据流控制处理技巧，它主要应用于需要快速且连续数据处理和缓冲的场合。乒乓操作的核心在于利用两个缓冲区交替存储数据流，从而实现数据的无缝实时传输和处理。

本文将详细介绍乒乓操作的基本原理、应用场景以及与FIFO的区别。

一、乒乓操作的基本原理

乒乓操作的基本原理非常简单。

它使用两个并行的数据缓冲区，一个用于读取数据，另一个用于写入数据。当一个缓冲区满了之后，立刻切换到另一个缓冲区进行读写操作。

这样，数据处理模块就可以连续不断地从缓冲区读取数据，同时将新的数据写入另一个缓冲区，实现数据的实时处理。

具体步骤如下：

1、在第一个缓冲周期，输入数据流写入数据缓冲模块1，写完后进入第二个缓冲周期。

2、在第二个缓冲周期，输入数据流写入数据缓冲模块2，同时将数据缓冲模块1中的数据读出。

3、在第三个缓冲周期，输入数据流再次写入数据缓冲模块1，同时将数据缓冲模块2中的数据读出。

这个过程会反复循环进行，即为乒乓操作。

二、乒乓操作的应用场景

FPGA乒乓操作主要应用于视频图像处理、高速数据传输等应用场合中，涉及大量数据的实时传输。

乒乓操作是一种设计思想，在实际设计系统框架时，可根据需要来采用这种方案。

乒乓操作的逻辑相对简单，易于在FPGA设计中实现和验证。

乒乓操作的缓存区可以是双口BRAM、也可以是DDR中的内存区域，关键是理解这种设计思想。

三、乒乓操作与FIFO的区别

这里分享下乒乓操作与FIFO的区别，在使用乒乓操作的过程中，大家可能发现，使用“乒乓操作设计”，还不如直接用一个FIFO来的简单，比如简单的数据缓冲、串并转换等等。

这个确实如此，相比FIFO，乒乓操作的更适合应用于，非顺序读取数据时，比如随机读取数据、改变数据输出顺序。

比如按行写入的数据缓存2行，变成2*2的块数据顺序依次输出，这时则用基于BRAM的乒乓操作更好控制。

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