IBUF,OBUF,IOBUF原语解析(inout实现,综合出电路结构)

用两种方法 实现inout,综合出来的电路结构一样,所以inout作输入时直接assign就行了。:

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module inout_def(
input clk,
input z2,
inout dinout2,
input z3,
inout dinout3,
output reg led_r2,
output reg led_r3
);

reg dout2 = 0;
wire din2;
assign dinout2 = z2?1'bz:dout2;
assign din2 = dinout2;
always @(posedge clk)
begin
if(din2)
led_r2 <= 1;
else
led_r2 <= 0;
end
reg dout3 = 0;
wire din3;
IOBUF IOBUF(
.I(dout3),
.O(din3),
.T(z3),
.IO(dinout3)
);
always @(posedge clk)
begin
if(din3)
led_r3 <= 1;
else
led_r3 <= 0;
end

endmodule

img

放大IOBUF可以看到,IOBUF实际上由一个OBUFT和一个IBUF组成。

img

IBUF是输入缓冲器,这个不多说。OBUFT是三态输出缓冲器,其结构和真值表如下图所示,可以看到,当T为1时,输出是高阻态。当T为0时,输出与输入结果相同。

imgimg

所谓高阻态:电路分析时高阻态可做开路理解。你可以把它看作输出(输入)电阻非常大。它的极限状态可以认为悬空(开路)。也就是说理论上高阻态不是悬空,它是对地或对电源电阻极大的状态。而实际应用上与引脚的悬空几乎是一样的。

我们想象一下,OBUFT为高阻态时相当于开路,那dinout3和IBUF组成的通路和一般的输入通路岂不是完全相同,所以此时可以当Input来用。

img

上面进行implementation,我们看dinout3实现的结果,可以看到IOBUF的IBUF和OBUFT以及相应的联结关系。OBUFT的TRI对应的是z3。IBUF的OUT对应的是led_r3_reg


IBUF,OBUF,IOBUF原语解析(inout实现,综合出电路结构)
http://blog.uanet.cn/DEVELOP/IBUF,OBUF,IOBUF原语解析(inout实现,综合出电路结构).html
作者
dnsnat
发布于
2025年2月13日
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