Cuprins:

Proiectarea SPI Master în VHDL: 6 pași
Proiectarea SPI Master în VHDL: 6 pași

Video: Proiectarea SPI Master în VHDL: 6 pași

Video: Proiectarea SPI Master în VHDL: 6 pași
Video: [RO] Curs 04 Proiectarea cu Microprocesoare - USART și SPI 2024, Iulie
Anonim
Proiectarea SPI Master în VHDL
Proiectarea SPI Master în VHDL

În acest instructable, vom proiecta un SPI Bus Master de la zero în VHDL.

Pasul 1: Prezentare generală a SPI

  • SPI este o magistrală serial sincronă
  • Popularitatea și simplitatea sa au făcut-o un standard de facto în comunicarea în serie
  • Autobuz full-duplex
  • Protocol simplu și printre cele mai rapide magistrale seriale

Pasul 2: Specificații de proiectare

Acestea sunt specificațiile SPI Master pe care le vom proiecta:

  • Suportă toate cele patru moduri de operare; configurabil dinamic
  • Ceasul permite controlul pentru economisirea energiei
  • Lungimea și viteza cuvintelor configurabile static
  • Întrerupere unică atât pentru transmisie, cât și pentru recepție

Pasul 3: Pornire

În primul rând, IP-ul nostru ar trebui să aibă două interfețe. Una este interfața serială, iar cealaltă este interfața paralelă. Interfața serială constă din semnale standard de facto ale SPI: MOSI, MISO, SS, SCLK.

MOSI este uneori numit SDO, iar MISO este numit uneori SDI.

Interfața serială este utilizată pentru a comunica cu periferice externe, de exemplu, sclavi SPI.

Interfața paralelă este utilizată pentru a comunica cu gazda noastră, adică un microcontroler sau microprocesor, care îi spune de fapt Maestrului ce date trebuie transmise și primite în serie prin intermediul liniilor seriale. adică, toate autobuzele de date aparțin unei interfețe paralele.

Avem un ceas global care conduce logica SPI internă, precum și SCLK, pe care îl generăm intern.

Avem, de asemenea, câteva semnale de control, cum ar fi activarea scrierii, activarea ceasului. Și întreruperea și alte semnale de stare.

Deoarece trebuie să ne confruntăm cu condiții de control complexe, este mai simplu să proiectăm astfel de adrese IP de comunicații seriale ca un FSM. Vom proiecta masterul SPI și ca FSM. FSM va fi condus de un alt ceas intern care este de două ori SCLK. Acest ceas intern este generat folosind contoare sincrone din ceasul global.

Toate semnalele de control care traversează domeniile de ceas au sincronizatoare pentru a fi pe partea mai sigură.

Pasul 4: Vizualizare RTL a SPI Master Core și a formelor de undă de simulare

RTL Vizualizarea SPI Master Core și a formelor de undă de simulare
RTL Vizualizarea SPI Master Core și a formelor de undă de simulare
RTL Vizualizarea SPI Master Core și a formelor de undă de simulare
RTL Vizualizarea SPI Master Core și a formelor de undă de simulare

Este un design RTL gol, fără IP-uri FPGA dedicate utilizate. Prin urmare, este un cod complet portabil pentru orice FPGA.

Recomandat: