USB和UART串口子板设计概述

本文节选自特权同学的图书《FPGA设计实战演练（逻辑篇）》

配套例程下载链接：http://pan.baidu.com/s/1pJ5bCtt

SF-USB子板主要有两颗和USB相关的芯片，CH376S是集成了USB PHY/USB Device/USB Host的不折不扣的USB芯片，它通过一条并行总线连接到FPGA，FPGA可以利用这条总线来进行USB数据通信，CH376S不仅可以作为USB Device和PC通信，而且也可以作为Host连接U盘或者SD卡等设备。而FT232R则是一颗USB转UART芯片，确切的说，应该是一颗能够借USB线缆传输UART协议的芯片。SF-USB子板的功能框图如图3.63所示。（特权同学，版权所有）

图3.63 SF-USB子板的功能框图

SF-USB子板的实物照片如图3.64所示。（特权同学，版权所有）

图3.64 SF-USB子板实物照片

最后，我们可以看看32PIN连接器上的信号定义，如图3.70所示。（特权同学，版权所有）

图3.70 SF-USB子板与FPGA的连接插座电路

SF-USB与FPGA引脚定义如表3.9所示。（特权同学，版权所有）

表3.9 SF-USB与FPGA引脚定义

分类	名称	引脚号	功能描述
UART通信	UART_RX	85	FT232的UART接收信号。
	UART_TX	84	FT232的UART发送信号。
USB通信	USB_INT	79	CH376S芯片的中断请求信号。
	USB_A0	80	CH376S芯片的数据/指令选择信号。
	USB_CS	67	CH376S芯片的片选信号。
	USB_RD	83	CH376S芯片的读选通信号。
	USB_WR	77	CH376S芯片的写选通信号。
	USB_D0	75	CH376S芯片的数据信号。
	USB_D1	76	CH376S芯片的数据信号。
	USB_D2	73	CH376S芯片的数据信号。
	USB_D3	74	CH376S芯片的数据信号。
	USB_D4	71	CH376S芯片的数据信号。
	USB_D5	72	CH376S芯片的数据信号。
	USB_D6	69	CH376S芯片的数据信号。
	USB_D7	70	CH376S芯片的数据信号。

SF-USB子板的OUPLLN插座P1连接SF-CY3核心板的插座P3，其实物连接如图3.71所示。（特权同学，版权所有）

图3.71 SF-USB子板与SF-CY3核心板的实物连接