fpga與單片機(jī)實(shí)現(xiàn)串行通信-文庫吧資料
2024-09-03 01:51本頁面
【正文】 了對單片機(jī)理論的理解，將理論很好地應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中去，而且我還學(xué)會了如何去培養(yǎng)我們的創(chuàng)新精神，從而不斷地戰(zhàn)勝自己，超越自己。我們這次實(shí)習(xí)所遇到的多半問題多數(shù)都是由于我們不夠嚴(yán)謹(jǐn)。這次課設(shè)是對我的學(xué)習(xí)態(tài)度的一次檢驗(yàn)。在這次課程設(shè)計中又讓我體會到了集體的力量，當(dāng)遇到不會或是設(shè)計不出來的地方，我們就會向老師或者是同學(xué)請教。這幾周的實(shí)習(xí)還是比較辛苦的，程序里面的好多內(nèi)容不懂，自我感覺是單片機(jī)和FPGA我們所學(xué)的內(nèi)容還不足以編出這兩個程序，但是只好硬著頭皮去看去理解。上課的時候的學(xué)習(xí)從來沒有見過真正的單片機(jī)，只是從理論的角度去理解枯燥乏味。6課程設(shè)計總結(jié)此次課程設(shè)計，讓我們有機(jī)會把課本中學(xué)到的理論應(yīng)用到實(shí)際中去，理論聯(lián)系實(shí)際，在更好的掌握了書本中的知識的同時加強(qiáng)了動手能力，在調(diào)試工程中遇到了許多問題，這些問題是在書中學(xué)不到的，只有通過查閱大量資料，咨詢老師和同學(xué)，我們才一步步排除電路錯誤，在調(diào)試排錯的同時收獲了很多單片機(jī)實(shí)際應(yīng)用中的知識。還要輸出一個數(shù)據(jù)接收標(biāo)志信號標(biāo)志數(shù)據(jù)接收完。FPGA接收數(shù)據(jù)仿真圖：串行數(shù)據(jù)幀和接收時鐘是異步的，發(fā)送來的數(shù)據(jù)由邏輯1變?yōu)檫壿?可以視為一個數(shù)據(jù)幀的開始。單片機(jī)部分先對FPGA發(fā)送過來的文件頭進(jìn)行確認(rèn)，正確就接收文件，否則放棄接收的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)長度Len定為02H，發(fā)送時先發(fā)送低8位55H，后發(fā)送高8位33H，一共發(fā)送兩遍。Reset信號邏輯1時復(fù)位，邏輯0時電路開始工作。 通信指令的幀格式如下： 單片機(jī)接收到控制命令后，如果接收正確，返回00H，若錯誤則返回01H。設(shè)備類型和設(shè)備號用于將指令正確傳達(dá)到相應(yīng)的設(shè)備，命令號用于通知單片機(jī)指令，命令數(shù)據(jù)用于通知單片機(jī)具體的功能，校驗(yàn)則采用CRC校驗(yàn)以保證通信的準(zhǔn)確性。通信指令由報頭、設(shè)備類型、設(shè)備號、命令號、命令數(shù)據(jù)、校驗(yàn)等字段組成。系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖如圖4所示?！ PGA內(nèi)部系統(tǒng)采用同步有限狀態(tài)機(jī)(FSM)的設(shè)計方法實(shí)現(xiàn)，F(xiàn)SM負(fù)責(zé)調(diào)配各功能模塊之間的協(xié)作。SRAM控制器用于FPGA和 C8051F020的接口，負(fù)責(zé)內(nèi)部RAM的讀寫控制。 FPGA內(nèi)部共有16對讀／寫和數(shù)據(jù)總線，分別連接UART和相應(yīng)的發(fā)送緩沖區(qū)RAM及接收緩沖區(qū) RAM。接收緩沖區(qū)同樣分為16個RAM區(qū)，發(fā)送控制數(shù)據(jù)后，UART周期性地向從單片機(jī)發(fā)送狀態(tài)查詢命令，從單片機(jī)將最新狀態(tài)發(fā)送至UART模塊，UART模塊將數(shù)據(jù)存入接收緩沖模塊相應(yīng)的RAM區(qū)。依據(jù)功能要求，F(xiàn)PGA內(nèi)部劃分成四大功能模塊：SRAM控制器、發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖模塊、16個UART模塊、接收數(shù)據(jù)緩沖模塊。在這里將SS(CS)、SCK、SDI、SDO分別如圖所示連接。借助VHDL硬件描述語言和EDA開發(fā)工具可方便的實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)。當(dāng)單片機(jī)從FPGA讀取數(shù)據(jù)時，向FPGA發(fā)送讀使能信號RE(可用任意空閑I／0口)。將片選信號SS與移位寄存器使能端(En)相接，MOSI與移位寄存器數(shù)據(jù)輸入端(SI)相接，SCK同時為移位寄存器提供時鐘信號。當(dāng)片選SS拉低。圖1為SPI T
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