INHOUDSOPGAWE:

Ontwerp van SPI Master in VHDL: 6 stappe
Ontwerp van SPI Master in VHDL: 6 stappe

Video: Ontwerp van SPI Master in VHDL: 6 stappe

Video: Ontwerp van SPI Master in VHDL: 6 stappe
Video: Тонкости работы с монтажной пеной. То, что ты не знал! Секреты мастеров 2024, Julie
Anonim
Ontwerp van SPI Master in VHDL
Ontwerp van SPI Master in VHDL

In hierdie instruksies gaan ons 'n SPI Bus Master van nuuts af in VHDL ontwerp.

Stap 1: Oorsig van SPI

  • SPI is 'n sinchrone reeksbus
  • Die gewildheid en eenvoud daarvan het dit 'n de facto standaard gemaak in reekskommunikasie
  • Vol dupleks bus
  • Eenvoudige protokol en een van die vinnigste reeksbusse

Stap 2: Ontwerpspesifikasies

Dit is die spesifikasies van die SPI Master wat ons gaan ontwerp:

  • Ondersteun al vier werkswyses; dinamies konfigureerbaar
  • Klok maak beheer moontlik vir kragbesparing
  • Woordlengte en -spoed wat staties instelbaar is
  • Enkele onderbreking vir beide transmissie en ontvangs

Stap 3: Begin

In die eerste plek moet ons IP twee koppelvlakke hê. Die een is 'n seriële koppelvlak en die ander is 'n parallelle koppelvlak. Seriële koppelvlak bestaan uit die de-facto standaard seine van SPI: MOSI, MISO, SS, SCLK.

MOSI word soms SDO genoem en MISO word soms SDI genoem.

Die seriële koppelvlak word gebruik om met eksterne randapparatuur te kommunikeer, dws SPI -slawe.

'N Parallelle koppelvlak word gebruik om met ons gasheer te kommunikeer, dit wil sê 'n mikrobeheerder of mikroverwerker, wat eintlik vir die meester vertel watter data in reekse oorgedra en deur die reekslyne ontvang moet word. dit wil sê, alle databusse behoort tot 'n parallelle koppelvlak.

Ons het 'n wêreldwye klok wat interne SPI -logika dryf, sowel as SCLK, wat ons intern genereer.

Ons het ook 'n paar beheerseine soos skryfaktiveer, klokaktiveer. En onderbreek en ander statusseine.

Aangesien ons ingewikkelde beheerstoestande moet hanteer, is dit makliker om sulke seriële kommunikasie -IP's as 'n FSM te ontwerp. Ons sal ook die SPI -meester as 'n FSM ontwerp. Die FSM word aangedryf deur 'n ander interne klok wat twee keer SCLK is. Die interne klok word gegenereer met behulp van sinchrone tellers van die globale klok.

Alle beheerseine wat klokdomeine oorsteek, het sinchroniseerders om aan die veiliger kant te wees.

Stap 4: RTL -aansig van die SPI Master Core en simulasiegolfvorms

RTL -aansig van die SPI Master Core en simulasiegolfvorms
RTL -aansig van die SPI Master Core en simulasiegolfvorms
RTL -aansig van die SPI Master Core en simulasiegolfvorms
RTL -aansig van die SPI Master Core en simulasiegolfvorms

Dit is 'n kaal RTL -ontwerp sonder dat daar spesiale FPGA -IP's gebruik word. Daarom is dit 'n volledig draagbare kode vir enige FPGA.

Aanbeveel: