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max+plus ii编译后会产生一个后缀为.sof的sram目标文件。该文件除配置数据外还含有控制字符,不能直接写人到pld中去,需要利用max+plus ii的编程文件转换功能。例如有些编程器支持.rbf文件。.rbf文件为原始二进制文件,该文件包括所有的配置数据,配置文件的大小一般由它决定。1字节的.rbf文件有8位配置数据,每一字节在配置时最低位最先被装载。不同系列的目标器件配置数据的大小也不同,如.rbf文件在flek系列中,epf10k10为15 kb,epf10k20为29 kb,epf10k30为46 kb,epf10k40为61 kb,epf10k70为109 kb等。由于p89c61x2包含64 kb flash程序存储器,可以对除epf10k70外的其他器件实现配置,而大干61 kb的fpga器件可采用扩展存储器的方法来实现。 max+plus ii不自动生成.rbf文件,须按照下面的步骤生成:①在max十plus ii编译状态下,选择文件菜单的变换sram目标文件命令;②在变换sram目标文件对话框中指定要转换的文件并且选择输出文件格式为.rbf,然后
采集到的数据存储到一定的存储单元.通过vga接口协议,最后在显示器上显示。具体涉及的外围电路中,数据采集部分主要应用adc0809作为数据采集芯片,对输入的模拟量进行a/d转换;数据缓存部分应用6116作为存储芯片,用来缓存0809采集的数据;按键控制部分利用8个按键来控制0809的转换通道选择;图形显示部分输出标准的vga信号,使用crt显示器,以显示实时波形。由于在设计中对外部器件进行控制的控制器都是由fpga完成的,fp-ga的工作量很大,因此所采用的fpga芯片为flex系列中30万门的epf10k30。 2 基于fpga的主控模块的实现 主控制器的工作原理如图1所示。 通过一个a/d转换控制器产生对adc0809的控制信号。启动adc0809之后,随即就会按照一定频率进行a/d转换。同时通过一个数据锁存信号将数据锁存到a/d转换控制模块中。这个锁存信号将作为ram控制器写输入控制信号。当ram读写控制器的写控制信号有效之后,将开启ram的写使能有效信号,将采集到的数据写入ram的第600个地址单元中,然后ram控制器将ram中的数据向上移动一位,移动完之后,产生一个
统的要求,通过p1.2、p1.3、p1.4、p3.0和p3.1等5个i/o口,将其存储在u2中的配置数据下载到电路中的fpga器件中去。 因作者设计电路中的fpga是altera公司的flex系列的epf10k10,其配置文件的容量为15kb,故电路中采用1片at24c128就可存储epf10k10的配置数据。我们选用at24c256器件可以存储两个配置文件,是为了实现多任务电路重构,此时整个icr控制电路只有2片ic。可以说,它是目前结构最简单、成本最低的icr控制电路。如果配置的fpga是epf10k30或更大门数的器件,则需要大容量的存储器件或多片at24c256。(在两线串行总线上最多可接4片at24c256。)3 软件设计 在该配置方案中,软件包括在pc机端的控制软件和在at89c2051端的控制软件两部分。pc机端的软件采用visual basic语言编程,而at89c2051采用汇编语言进行编程。 3.1 pc机端的软件 pc机端的软件采用visual basic语言编程。vb支持面向对象的程序设计,具有结构化的事件驱动编程模式,而且可以十分简便地作出良好的人机界面。pc机端
配置数据大小/b 配置文件大小/kb ep20k1000e 8 938 000 1 02 ep20k600e 5 564 000 680 ep20k400e 3 878 000 474 ep20k200e 1 950 000 238 ep20k100 985 000 121 epf10k100e 1 336 000 164 epf10k70 892 000 109 epf10k40 498 000 61 epf10k30 376 000 46 epf10k20 231 000 29 epf10k10 118 000 15 注:配置文件大小由.rbf文件决定。 因此,为了加快配置速率和适合各种不同规模的pld配置,我们采用了winbond77e58单片机。该单片机外接晶振最大频率为40mhz,它在串行口方式0下波特率可设为fosc/4。 另外通过设置特殊功能寄存器ckcon的md0、md1、md2三位,可以将movx、movc等指令周期缩短至2个机器周期,与51系列单片机相比
,也可以异步工作。另外,eab还包含用于同步设计的输入寄存器、输出寄存器和地址寄存器。eab的输出可以是寄存器输出,也可以是组合输出,eab ram的大小很灵活,因此,它既可以配置成256×8、512×4,也可以配置成1024×2或2048×1。flex 10k器件的eab资源如表1所列。eab的ram资源较为丰富,可用来设计ram、fifo及双端口ram等许多应用电路。 flex 1k器件eab资源 器件型号 eab的个数 epf10k10 epf10k10a 3 epf10k20 6 epf10k30 epf10k30a epf10k30b 6 epf10k40 8 epf10k50 epf10k50v epf10k50b 10 epf10k70 9 epf10k100 epf10k100a epf10k100b 12 epf10k130v epf10k130b 16 3 flex 10k的应用 3.1 ram的设计 ram的设计分同步ram或异步ram,当设计同步ram时,data信号和address信号应在eab中锁存。包括we在内,所有信号均应在eab内完成,这样可以排