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基于LX9 Microboard的RS232的wishbone总线控制器设计
摘要:基于LX9Microboard的RS232的wishbone总线控制器设计前言:对FPGA的板极调试,对于大部分的工程师都是一个比较麻烦的事。这样子的事情在开发的初期阶段尤其突显。我就常常有这样子的困扰,比如说,对于一个SDRA
Abstract:
Key words :

前言:对FPGA的板极调试,对于大部分的工程师都是一个比较麻烦的事。这样子的事情在开发的初期阶段尤其突显。我就常常有这样子的困扰,比如说,对于一个SDRAM,我希望从我的PC发送一个指令,可以使得FPGASDRAM进行写操作或者读操作,对于我还不是很熟悉的芯片,虽然我拿到硬件,也熟读了数据手册,但我还是希望可以实时配置它,验证它的功能。就这样子,趁着这个机会设计与验证了基于RS232wishbone控制器

对于PCFPGA通信,首先想到的当然是RS232了,即使说它的速度跟性能无法都跟其它的通信方式相比,但是,有两点让我们无法舍弃它:简单、稳定。LX9 Microboard上边的USB-UART更是使得RS232摆脱了DB9这样庞大的接口器件以及使你不需要到处去找串口连接线,毕竟现在来说,找一个串口线比找一个USB线要困难n倍。对于FPGA内部总线,我当然是选择了wishbone总线,相关的总线协议,可以参考资料:Combining WISHBONE interface signals.pdf百度之即可。推荐中文介绍网页:

http://www.shangshuwu.cn/index.php/OpenRisc_CPU%E7%9A%84Wishbone%E7%89%87%E4%B8%8A%E6%80%BB%E7%BA%BF

最推荐的方式当然是:www.opencores.org了。

一、控制器设计框图:

二、发送接收方式

其中,每次发送数据之前,发送几个数据,表明是wishbone总线,我采用的方式是:

当数据八位八位的接受了之后,使用状态机提取地址以及数据即可。

三、仿真

仿真图如下:使用uartmodel往设计模块写入地址以及数据

32'h0001_0108 , 32'h0000_0041

32'h0001_01ff , 32'h0000_0001

32'h0001_0109 , 32'h0000_00d1

32'h0001_0103 , 32'h0000_0006

32'h0001_0109 , 32'h0000_00c0

32'h0000_0010 , 32'h0000_000E

32'h0000_0011 , 32'h0000_00E8

32'h0000_0012 , 32'h0000_00A8

32'h0000_0013 , 32'h0000_00C8

32'h0000_0014 , 32'h0000_00C6

32'h0000_0015 , 32'h0000_0005

32'h0000_0016 , 32'h0000_00c2

32'h0000_0017 , 32'h0000_0002

因为时间仓促,接收模块还没有怎么写好,只是实现了从RS232wishbone总线单向。

四、板极功能验证:

首先,当然要调通串口啦。安装USB-UART驱动以及下载驱动,这个直接看开发板资料就可以了,写的非常清楚明了。串口测试是否正常,我是是使用了我很久以前写的两个个VHDL文件,只有直接发送模块,这些模块,在网络上应该到处都是。然后分别在电脑串口软件以及chipscope上观察数据是否正确即可,这个大家应该都蛮熟的了。

然后,把自己曾经用到的IP放进去。为了方便使用示波器观察数据,我把一个I2C模块以及一个SPI配置的DAC ( TLV5626 )的模块放进去,然后输出到保留引脚上。

下面是应用仿真

建立工程以及综合下载那些琐碎事,就不在这里多扯了。

结果验证:

下面是示波器观察I2C的结果:

可以对比仿真结果与示波器的观察结果,是一致的。

总结:最近忙的东西比较多,时间也比较有限,自己对嵌入式那一块也不是很熟,所以感觉没办怎么用到这个板子比较高级的地方,其实,如果可以做一个网口控制器的话,那就相当的high

DB

2011.8.24

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