【正文】 .............................................................1 課題的背景和研究意義 ............................................................................................................1 下載電纜發(fā)展現(xiàn)狀 ....................................................................................................................3 第二章 系統(tǒng)總體設計 ..........................................................................................................................5 硬件總體設計 ............................................................................................................................5 軟件 總體設計 ............................................................................................................................6 第三章 硬件電路設計 ...................................................................................................................7 電路器件介紹 ............................................................................................................................7 USB 器件 FT245BM ..........................................................................................................7 CPLD器件 EPM3064 ........................................................................................................9 系統(tǒng)硬件設計 ........................................................................................................................11 USB 接口電路 .................................................................................................................11 EPM3064 與 FT245BM的接口實現(xiàn) ........................................................................... 13 電壓緩沖部分 ............................................................................................................... 13 PCB版圖設計 .......................................................................................................................... 14 容性負載 ........................................................................................................................ 14 電源 ................................................................................................................................ 14 ......................................................................................................................... 15 PCB 圖 ............................................................................................................................. 15 第四章 系統(tǒng)軟件設計 ....................................................................................................................... 16 系統(tǒng)平臺建立 ......................................................................................................................... 16 VHDL 語言 ....................................................................................................................... 16 CPLD 簡介 ....................................................................................................................... 17 JTAG協(xié)議 ..................................................................................................................... 18 Quartus II ................................................................................................. 19 河海大學 2021 屆本科畢業(yè)論文 基于 CPLD 的 USB 下載線 設計 7 基于 VCP 的 PC 機端軟件設計 .............................................................................................. 21 CPLD收發(fā)狀態(tài)機設計 .......................................................................................................... 23 狀態(tài)機 .......................................................................................................................... 23 CPLD 狀態(tài)機設計 .......................................................................................................... 24 接收狀態(tài)機 .................................................................................................................... 25 發(fā)送狀態(tài)機 .................................................................................................................... 28 狀態(tài)圖 .......................................................................................................................... 30 其他方案選擇 ......................................................................................................................... 32 第五章 系統(tǒng)調(diào)試及結果 ................................................................................................................... 35 第六章 總結和展望 .................................................................................................................... 38 致謝 ...................................................................................................................................................... 39 參考文獻 .............................................................................................................................................. 40 附錄 ...................................................................................................................................................... 41 河海大學 2021 屆本科畢業(yè)論文 基于 CPLD 的 USB 下載線 設計 1 第一章 緒論 課題的背景和研究意義 這幾年，隨著大量支持 USB 的個人電腦的普及， USB 逐步成為 PC 機的標準接口已經(jīng)是大勢所趨。在主機 (host)端，最新推出的 PC 機幾乎 100%支持 USB；而在外設 (device)端，使用 USB 接口的設備也與日俱增，例如數(shù)碼相機、掃描儀、游戲桿、磁帶和軟驅(qū)、圖像設備、打印機、鍵盤、鼠標等等。 USB 設備之所以會被大量應用，主要具有以下優(yōu)點：可以熱插拔，告別“并口和串口先關機，將電纜接上，再開機”的動作。系統(tǒng)總線供電，低功率設備無需外接電源，采用低功耗設備，并可提供 5V/500mA 電源。支持設備眾多，支持多種設備類，例如鼠標，鍵盤，打印機等。擴展容易，可以連接多個設備，最多可擴 127 個。高速數(shù)據(jù)傳輸， 是 12Mb/s， 高達 480Mb/S。方便的設備互連， USB OTG 支持點對點通信。所以開發(fā)一個基于 USB 接口的 下載 線可以很大的方便我們。 下 載電纜，就是 Download Cable。 其實下載電纜是多年以來沿用的習慣叫法 ，下載電纜的作用就是用來下載配置數(shù)據(jù)，下載的目標可以是基于EEPROM/FLASH 工藝的 CPLD(MAX， MAX II)器件，也可以基于 SRAM 工藝的 FPGA 器件。我們還可以通過下載電纜將配置數(shù)據(jù)燒寫到串行配置器件 (EPCS)和增強配置器件 (EPC)中。它 同時也 是調(diào)試 FPGA 硬件 (SignalTap II)和調(diào)試 Nios II處理器的工具 。 在基于 USB 的 DSP 仿真器出來之前，人們只能使用基于并口的 DSP 仿真器，很多 DSP 開發(fā)人員都是從并口的 DSP 仿真器開始使用的。平心而論，并口DSP 仿真器確實可以幫