前言：對FPGA的板極調(diào)試,，對于大部分的工程師都是一個比較麻煩的事。這樣子的事情在開發(fā)的初期階段尤其突顯,。我就常常有這樣子的困擾,，比如說,，對于一個SDRAM，我希望從我的PC發(fā)送一個指令,，可以使得FPGA對SDRAM進行寫操作或者讀操作,，對于我還不是很熟悉的芯片，雖然我拿到硬件,，也熟讀了數(shù)據(jù)手冊,，但我還是希望可以實時配置它，驗證它的功能,。就這樣子,，趁著這個機會設(shè)計與驗證了基于RS232的wishbone控制器。

對于PC與FPGA的通信,，首先想到的當(dāng)然是RS232了,，即使說它的速度跟性能無法都跟其它的通信方式相比，但是,，有兩點讓我們無法舍棄它：簡單,、穩(wěn)定。LX9 Microboard上邊的USB-UART更是使得RS232擺脫了DB9這樣龐大的接口器件以及使你不需要到處去找串口連接線,，畢竟現(xiàn)在來說,，找一個串口線比找一個USB線要困難n倍。對于FPGA內(nèi)部總線,，我當(dāng)然是選擇了wishbone總線,，相關(guān)的總線協(xié)議，可以參考資料：Combining WISHBONE interface signals.pdf 百度之即可,。推薦中文介紹網(wǎng)頁：

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

最推薦的方式當(dāng)然是：www.opencores.org 了。

一,、控制器設(shè)計框圖：

二,、發(fā)送接收方式

其中，每次發(fā)送數(shù)據(jù)之前,，發(fā)送幾個數(shù)據(jù),，表明是wishbone總線，我采用的方式是：

當(dāng)數(shù)據(jù)八位八位的接受了之后,，使用狀態(tài)機提取地址以及數(shù)據(jù)即可,。

三、仿真

仿真圖如下：使用uart的model往設(shè)計模塊寫入地址以及數(shù)據(jù)

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

因為時間倉促,，接收模塊還沒有怎么寫好,，只是實現(xiàn)了從RS232到wishbone總線單向。

四,、板極功能驗證：

首先,，當(dāng)然要調(diào)通串口啦,。安裝USB-UART驅(qū)動以及下載驅(qū)動，這個直接看開發(fā)板資料就可以了,，寫的非常清楚明了,。串口測試是否正常，我是是使用了我很久以前寫的兩個個VHDL文件,，只有直接發(fā)送模塊,，這些模塊，在網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)該到處都是,。然后分別在電腦串口軟件以及chipscope上觀察數(shù)據(jù)是否正確即可,，這個大家應(yīng)該都蠻熟的了。

然后,，把自己曾經(jīng)用到的IP放進去,。為了方便使用示波器觀察數(shù)據(jù)，我把一個I2C模塊以及一個SPI配置的DAC ( TLV5626 )的模塊放進去,，然后輸出到保留引腳上,。

下面是應(yīng)用仿真

建立工程以及綜合下載那些瑣碎事，就不在這里多扯了,。

結(jié)果驗證：

下面是示波器觀察I2C的結(jié)果：

可以對比仿真結(jié)果與示波器的觀察結(jié)果,，是一致的。

總結(jié)：最近忙的東西比較多,，時間也比較有限,，自己對嵌入式那一塊也不是很熟，所以感覺沒辦怎么用到這個板子比較高級的地方,，其實,，如果可以做一個網(wǎng)口控制器的話，那就相當(dāng)?shù)?/span>high了,。

DB

2011.8.24