SPI串行总线接口的Verilog实现 被引量：22

1

作者 孙丰军 余春暄 《现代电子技术》 2005年第16期105-106,109,共3页

集成电路设计越来越向系统级的方向发展,并且越来越强调模块化的设计。SPI(SerialPeripheralBus)总线是Motorola公司提出的一个同步串行外设接口,容许CPU与各种外围接口器件以串行方式进行通信、交换信息。本文简述了SPI总线的特点,介... 集成电路设计越来越向系统级的方向发展,并且越来越强调模块化的设计。SPI(SerialPeripheralBus)总线是Motorola公司提出的一个同步串行外设接口,容许CPU与各种外围接口器件以串行方式进行通信、交换信息。本文简述了SPI总线的特点,介绍了其4条信号线,SPI串行总线接口的典型应用。重点描述了SPI串行总线接口在一款802.11b芯片中的位置,及该接口作为基带和射频的通讯接口所完成的功能,并给出了用硬件描述语言VerilogHDL实现该接口的部分程序。该实现已经在Modelsim中完成了仿真,并经过了FPGA验证,最后给出了仿真和验证的结果。 展开更多

关键词 spi接口 串行 verilog hdl fpga 集成电路 模块化设计

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基于FPGA的SPI接口Flash控制器设计及其在存储配置数据中的应用 被引量：10

2

作者 赵庆平 李素文 +1 位作者 杜伟宁 姜恩华 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1022-1026,共5页

针对现场可编程门阵列(FPGA)丰富的逻辑资源及产生精确时序的能力,给出一种基于FPGA的SPI控制器的设计方法.可方便地对SPI flash进行读写、擦除等操作,从而能快速、准确地存储数据.在SPI控制器设计过程中使用Modelsim进行仿真验证,并用V... 针对现场可编程门阵列(FPGA)丰富的逻辑资源及产生精确时序的能力,给出一种基于FPGA的SPI控制器的设计方法.可方便地对SPI flash进行读写、擦除等操作,从而能快速、准确地存储数据.在SPI控制器设计过程中使用Modelsim进行仿真验证,并用VHDL硬件描述语言进行编程,下载到FPGA开发板上进行测试,对SPI接口flash进行操作,证明了系统设计方法的正确性和可靠性,该方法对flash存储控制系统的设计具有普遍适用性,实现了对以FPGA为控制核心的系统数据长时间存储. 展开更多

关键词 串行外设接口控制器 现场可编程门阵列 Vhdl设计 Modelsim仿真

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基于Verilog HDL数字电位器ADN2850的串口控制 被引量：3

3

作者 陈厚来 吴志明 罗凤武 《现代电子技术》 2009年第8期122-124,共3页

数字电位器由于可调精度高,更稳定,定位更准确,操作更方便,数据可长期保存和随时刷新等优点,在某些场合具有模拟电位器不可比拟的优势。论述对数字电位器ADN2850的一种方便的控制方法,通过计算机上的串口直接对ADN2850进行写入和控制。... 数字电位器由于可调精度高,更稳定,定位更准确,操作更方便,数据可长期保存和随时刷新等优点,在某些场合具有模拟电位器不可比拟的优势。论述对数字电位器ADN2850的一种方便的控制方法,通过计算机上的串口直接对ADN2850进行写入和控制。该方法简洁、高效,明显提高了调试效率。给出用Verilog HDL实现该方法的关键程序,该程序已经通过前仿真和板级调试,达到了预期的效果。 展开更多

关键词 数字电位器 spi ADN2850串口 verilog hdl

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基于AMBA总线的SPI协议IP核的设计与验证 被引量：6

4

作者 赵杰 曹凡 冮殿亮 《电子测量技术》 2010年第1期74-77,95,共5页

基于AMBA总线接口,设计了一个可灵活配置为Master/Slave模式、可设置传输速率并能适用于4种时钟模式的SPI协议IP核。详细说明了该IP核的系统构架、接口信号和子模块设计,使用VerilogHDL实现硬件设计,通过FPGA时序仿真,验证了该设计在实... 基于AMBA总线接口,设计了一个可灵活配置为Master/Slave模式、可设置传输速率并能适用于4种时钟模式的SPI协议IP核。详细说明了该IP核的系统构架、接口信号和子模块设计,使用VerilogHDL实现硬件设计,通过FPGA时序仿真,验证了该设计在实际工程应用中的有效性。 展开更多

关键词 spi协议 IP核 AMBA总线 verilog hdl fpga

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SPI总线接口的SoPC模块设计与实现 被引量：8

5

作者 廖彬彬 张福洪 尚俊娜 《现代电子技术》 2008年第2期13-16,共4页

SPI总线接口是Motorola公司提出的一种全双工的同步串行外设通信接口,用于连接微处理器和各种外围设备。可编程片上系统是Altera公司提出的一种灵活、高效的SoC解决方案,SoPC模块间的互联使用了Avalon交换式总线。基于Avalon交换式总线... SPI总线接口是Motorola公司提出的一种全双工的同步串行外设通信接口,用于连接微处理器和各种外围设备。可编程片上系统是Altera公司提出的一种灵活、高效的SoC解决方案,SoPC模块间的互联使用了Avalon交换式总线。基于Avalon交换式总线接口规范,利用Verilog HDL硬件描述语言实现SPI总线接口的硬件设计,编写SPI接口模块在NIOSⅡ系统中的驱动程序。在Modelsim中对SPI接口的硬件设计进行功能和时序仿真;在FPGA开发板上构建了实际的NIOSⅡ系统,验证SPI接口的SoPC模块;仿真和验证结果正确,满足设计要求。 展开更多

关键词 可编程片上系统 串行外设接口 verilog硬件描述语言 fpga NIOS Ⅱ

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基于FPGA的带CRC校验的异步串口通信 被引量：14

6

作者 田佳 王一平 《现代电子技术》 2010年第20期5-7,共3页

由于FPGA具有速度快,效率高,灵活稳定,集成度高等优点,所以为了提高串口通信的速度和效率,在串行通信中采用FPGA来实现串口通信是十分必要的。由于通信传输的不确定性以及干扰等原因,串行通信经常会出现异常情况。然而,在串行通信中添加... 由于FPGA具有速度快,效率高,灵活稳定,集成度高等优点,所以为了提高串口通信的速度和效率,在串行通信中采用FPGA来实现串口通信是十分必要的。由于通信传输的不确定性以及干扰等原因,串行通信经常会出现异常情况。然而,在串行通信中添加CRC校验,可以提高通信的可靠性。采用Verilog HDL设计的一个带CRC校验的串口通信程序,对其下载到FPGA芯片中进行实验验证,得到的结论是用FPGA进行串口通信,可大大提高通信的速度和效率,且CRC校验确保了通信的准确性及卡可靠性。 展开更多

关键词 verilog hdl 串口通信 fpga CRC检验

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基于FPGA的光伏逆变系统数据采集自动化 被引量：3

7

作者 唐世庆 孙以泽 赵义满 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1656-1660,1682,共6页

基于Altera的现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)芯片Cyclone V,文章采用16位高精度、低成本的模数转换芯片AD7656,设计了单相光伏逆变系统的数据采集方案。该方案采集的电气参量包括光伏组件阵列输出的直流电压、... 基于Altera的现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)芯片Cyclone V,文章采用16位高精度、低成本的模数转换芯片AD7656,设计了单相光伏逆变系统的数据采集方案。该方案采集的电气参量包括光伏组件阵列输出的直流电压、直流电流,boost电路输出的直流电压,逆变输出的交流电压,逆变输出的交流电流和并网电流。利用高速硬件描述语言(very-high-speed integrated circuit hardware description language,VHDL)设计了新颖高效的串行外设接口(serial peripheral interface,SPI)控制器,通过FPGA与AD7656控制6路电气数据的同步采集。同时设计了独特的交互式JTAG-CTRL工具和集成电路IP软核模块。将采集顶层IP网表加载到FPGA控制板后,进行光伏逆变系统的自动化脚本配置和数据传输。该系统实现了单相光伏逆变器的数据采集、存储、控制和测试诊断自动化。实验结果表明,设计的采集系统具有较高的精度,电压电流的平均误差达到0.92%,而且在线测量系统工作稳定可靠。 展开更多

关键词 光伏系统 现场可编程门阵列 模/数转换器数据采集 串行外设接口控制器 JTAG-CTRL工具

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基于FPGA的数控折边机温度采集系统 被引量：1

8

作者 胡一枫 周砚江 +1 位作者 毛晓靖 肖亮亮 《机电工程》 CAS 2010年第3期85-88,共4页

针对现场可编程门阵列(FPGA)的特点,提出了一种使用超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)有限状态机来实现串行外围设备接口(SPI)多通道采集和通过FIFO缓存采集数据存储至外部ROM的方法,设计了基于ADS7863的智能温度采集系统。实验结果表明... 针对现场可编程门阵列(FPGA)的特点,提出了一种使用超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)有限状态机来实现串行外围设备接口(SPI)多通道采集和通过FIFO缓存采集数据存储至外部ROM的方法,设计了基于ADS7863的智能温度采集系统。实验结果表明:采用该方案能有效快速地完成折边机的智能温度数据采集与存储,验证了其可行性。 展开更多

关键词 现场可编程门阵列 FIFO 有限状态机 ROM 超高速集成电路硬件描述语言 串行外围设备接口

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基于SPI接口针对采样保持电路失调的校准电路设计

9

作者 邓红辉 郭声彦 尹勇生 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第9期38-42,共5页

针对时间交织ADC中S/H电路存在的失调失配误差,设计了一种基于SPI接口的失调校准电路,包括失调误差补偿电路以及12位电流舵DAC,并设计了SPI接口电路。通过SPI接口电路手动控制12位校准DAC,产生校准S/H电路的补偿电压,从而达到校准S/H电... 针对时间交织ADC中S/H电路存在的失调失配误差,设计了一种基于SPI接口的失调校准电路,包括失调误差补偿电路以及12位电流舵DAC,并设计了SPI接口电路。通过SPI接口电路手动控制12位校准DAC,产生校准S/H电路的补偿电压,从而达到校准S/H电路失调失配误差的目的。12位DAC采用9+3分段式电流舵结构,具有分辨率高、非线性误差较小、面积和功耗适中的优点。利用Modelsim仿真软件对设计的SPI接口电路进行了功能和时序仿真,并进行了FPGA硬件实现,验证了其正确性。最后将SPI接口与S/H电路进行级联仿真,实现了对S/H电路中补偿电压的手动调整。所设计的基于SPI接口的校准电路具有灵活性强、精度高、扩展性好等优点。 展开更多

关键词 spi 时间交织A/D转换器 S/H电路 verilog hdl 手动校准 fpga

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ISP1362在基于FPGA的红外成像系统中的应用

10

作者 梁萍 于军胜 +2 位作者 罗凤武 郑兴 蒋亚东 《现代电子技术》 2010年第4期190-192,195,共4页

ISP1362是飞利浦推出的一款USB可编程控制芯片,其内部集成了一个高级主控制器,一个外设控制器,主机和设备控制器兼容USB2.0协议,支持12Mb/s的全速传输和1.5Mb/s的低速传输;芯片有三种工作模式,即主机控制器模式、设备控制器模式和OTG模... ISP1362是飞利浦推出的一款USB可编程控制芯片,其内部集成了一个高级主控制器,一个外设控制器,主机和设备控制器兼容USB2.0协议,支持12Mb/s的全速传输和1.5Mb/s的低速传输;芯片有三种工作模式,即主机控制器模式、设备控制器模式和OTG模式。主要针对USB控制芯片ISP1362在基于FPGA的红外成像系统的数据采集中的应用,利用Verilog HDL语言完成其在设备控制器模式下的功能,具有很好的可移植性。 展开更多

关键词 fpga ISP1362 USB接口 固件 verilog hdl

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基于FPGA的DDR3 SDRAM高速图像数据采集方法 被引量：17

11

作者 隋旭阳 赖文娟 李健 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第5期108-111,共4页

为满足高分辨率、高帧频图像处理领域对高速、实时数据采集与缓存的需求,结合Xilinx提供的MIG_v1.9 IP核,利用Verilog HDL语言,设计了DDR3 SDRAM控制器;引入读、写FIFO和读写逻辑控制模块,优化了接口封装;提出了一种基于DDR3 SDRAM存储... 为满足高分辨率、高帧频图像处理领域对高速、实时数据采集与缓存的需求,结合Xilinx提供的MIG_v1.9 IP核,利用Verilog HDL语言,设计了DDR3 SDRAM控制器;引入读、写FIFO和读写逻辑控制模块,优化了接口封装;提出了一种基于DDR3 SDRAM存储地址的读写控制方法,并在Kintex-7 FPGA上实现了多种分辨率的高速图像数据的采集与显示;系统测试表明:该方法可满足高速、大容量、实时数据的缓存要求,充分发挥了DDR3存储的灵活性。该方法可为多路视频源的图像存储提供参考。 展开更多

关键词 fpga DDR3SDRAM 用户接口 数据采集 veriloghdl语言 XILINX

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基于 USB 的高速数据传输系统设计 被引量：5

12

作者 张超 李洪文 +1 位作者 朱丹丹 贾建禄 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第A02期54-56,共3页

基于高速通用串行总线(USB)的高带宽、支持热插拔、即插即用、易于扩展等特点,设计了一种高速数据传输系统。设计以FPGA为主控制器、以支持USB2.0协议的EZ-USB FX2LP系列的CY7C68013A为接口芯片,并采用块传输方式。详细阐述了在SlaveFIF... 基于高速通用串行总线(USB)的高带宽、支持热插拔、即插即用、易于扩展等特点,设计了一种高速数据传输系统。设计以FPGA为主控制器、以支持USB2.0协议的EZ-USB FX2LP系列的CY7C68013A为接口芯片,并采用块传输方式。详细阐述了在SlaveFIFO模式下CY7C68013A和FPGA之间数据传输的软硬件设计。实验结果表明,此方案实现了FPGA和PC之间的数据传输,且传输速度高达32 MB/s,可方便的扩展应用到其他需要通过USB进行数据传输的系统中。 展开更多

关键词 通用串行总线系统 CY7C68013A 固件程序 现场可编程门阵列 verilog hdl

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MEMS传感器ADIS16350接口转换的设计与实现 被引量：1

13

作者 汤霞清 晏昌平 刘培 《现代电子技术》 2010年第18期145-147,共3页

提出一种基于FPGA实现SPI接口与RS 232接口转换的方法。首先介绍了ADIS16350的SPI接口及其工作时序,然后给出SPI与RS 232接口转换电路设计方案,及用Verilog HDL语言,采用模块化编程方式在FPGA内实现2种接口的通信时序和数据交换。最后... 提出一种基于FPGA实现SPI接口与RS 232接口转换的方法。首先介绍了ADIS16350的SPI接口及其工作时序,然后给出SPI与RS 232接口转换电路设计方案,及用Verilog HDL语言,采用模块化编程方式在FPGA内实现2种接口的通信时序和数据交换。最后通过软件仿真和硬件实物调试,验证了该方案通信简洁、可靠,具有较广泛的实用价值。 展开更多

关键词 spi接口 fpga verilog hdl语言 RS232接口 MEMS

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级联式伺服脉冲发生器设计 被引量：1

14

作者 王宝仁 韩文强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期549-553,共5页

针对传统控制系统扩展性弱和目前网络化控制系统复杂的现状，提出了一种级联式多轴伺服运动控制方案，采用SPI总线作为通信媒介，通过级联实现多伺服轴的网络化连接。对级联系统结构、工作原理进行了详细的论述，对通信报文结构进行了... 针对传统控制系统扩展性弱和目前网络化控制系统复杂的现状，提出了一种级联式多轴伺服运动控制方案，采用SPI总线作为通信媒介，通过级联实现多伺服轴的网络化连接。对级联系统结构、工作原理进行了详细的论述，对通信报文结构进行了设计规划。基于FPGA硬件平台，采用VerilogHDL硬件描述语言，完成了级联式脉冲发生器的设计，用ModeISim进行时序测试仿真，然后通过硬件实验验证了该方案的有效性。通过该级联式伺服脉冲发生器，普通伺服驱动器和步进电机驱动器可以很方便的实现网络化连接，尤其适应于多电机、远距离分布的运动控制系统。 展开更多

关键词 脉冲发生器 级联 spi fpga verilog hdl

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