Satura rādītājs:

SPI Master dizains VHDL: 6 soļi
SPI Master dizains VHDL: 6 soļi

Video: SPI Master dizains VHDL: 6 soļi

Video: SPI Master dizains VHDL: 6 soļi
Video: 3. SPI-интерфейс (Master) на VHDL 2024, Jūlijs
Anonim
SPI Master dizains VHDL
SPI Master dizains VHDL

Šajā pamācībā mēs izstrādāsim SPI kopnes meistaru no nulles VHDL.

1. darbība: SPI pārskats

  • SPI ir sinhronā seriālā kopne
  • Tā popularitāte un vienkāršība padarīja to par de facto standartu sērijas sakaros
  • Pilna dupleksa autobuss
  • Vienkāršs protokols un viena no ātrākajām sērijas kopnēm

2. darbība: dizaina specifikācijas

Šīs ir mūsu izstrādātā SPI Master specifikācijas:

  • Atbalsta visus četrus darbības režīmus; dinamiski konfigurējams
  • Pulkstenis ļauj kontrolēt enerģiju
  • Statiski konfigurējams vārdu garums un ātrums
  • Viens pārtraukums gan pārraidei, gan uztveršanai

3. darbība. Sākt

Pirmkārt, mūsu IP jābūt divām saskarnēm. Viens ir seriālais interfeiss, bet otrs - paralēlais interfeiss. Sērijas interfeiss sastāv no SPI de facto standarta signāliem: MOSI, MISO, SS, SCLK.

MOSI dažreiz sauc par SDO, bet MISO - par SDI.

Seriālo saskarni izmanto, lai sazinātos ar ārējām perifērijas ierīcēm, ti, ar SPI vergiem.

Paralēlais interfeiss tiek izmantots, lai sazinātos ar mūsu saimniekdatoru, ti, ar mikrokontrolleri vai mikroprocesoru, kas faktiski norāda kapteinim, kādi dati ir sērijveidā jāpārraida un jāsaņem caur sērijas līnijām. ti, visas datu kopnes pieder paralēlajai saskarnei.

Mums ir globāls pulkstenis, kas virza iekšējo SPI loģiku, kā arī SCLK, ko mēs ģenerējam iekšēji.

Mums ir arī daži vadības signāli, piemēram, rakstīšanas iespējošana, pulksteņa iespējošana. Un pārtraukuma un citi statusa signāli.

Tā kā mums ir jātiek galā ar sarežģītiem vadības nosacījumiem, ir vieglāk izstrādāt šādus seriālo sakaru IP kā MFV. Mēs izstrādāsim SPI meistaru arī kā MFV. MFV vadīs cits iekšējais pulkstenis, kas divas reizes pārsniedz SCLK. Šis iekšējais pulkstenis tiek ģenerēts, izmantojot globālā pulksteņa sinhronos skaitītājus.

Visiem vadības signāliem, kas šķērso pulksteņa domēnus, ir sinhronizatori, lai tie būtu drošāki.

4. solis: RTI skats uz SPI Master Core un simulācijas viļņu formām

RTL skats uz SPI Master Core un simulācijas viļņu formām
RTL skats uz SPI Master Core un simulācijas viļņu formām
RTL skats uz SPI Master Core un simulācijas viļņu formām
RTL skats uz SPI Master Core un simulācijas viļņu formām

Tas ir tukšs RTL dizains, neizmantojot īpašus FPGA IP. Tādējādi tas ir pilnībā pārnēsājams kods jebkurai FPGA.

Ieteicams: