基于FPGA的SCI串行通信接口的研究與實現.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、國家863項目“飛行控制計算機系統(tǒng)FC通信卡研制”的任務是研究設計符合CPCI總線標準的FC通信卡。本課題是這個項目的進一步引伸,用于設計SCI串行通信接口,以實現環(huán)上多計算機系統(tǒng)間的高速串行通信。 本文以此項目為背景,對基于FPGA的SCI串行通信接口進行研究與實現。論文先概述SCI協議,接著對SCI串行通信接口的兩個模塊:SCI節(jié)點模型模塊和CPCI總線接口模塊的功能和實現進行了詳細的論述。 SCI節(jié)模型包含Aur

2、ora收發(fā)模塊、中斷進程、旁路FIFO、接受和發(fā)送存儲器、地址解碼、MUX。在SCI節(jié)點模型的實現上,利用FPGA內嵌的RocketIO高速串行收發(fā)器實現主機之間的高速串行通信,并利用Aurora IP核實現了Aurora鏈路層協議;設計一個同步FIFO實現旁路FIFO;利用FPGA上的塊RAM實現發(fā)送和接收存儲器;中斷進程、地址解碼和多路復合分別在控制邏輯中實現。 CPCI總線接口包括PCI核、PCI核的配置模塊以及用戶邏輯

3、三個部分。本課題中,采用FPGA+PCI軟核的方法來實現CPCI總線接口。PCI核作為PCI總線與用戶邏輯之間的橋梁:PCI核的配置模塊負責對PCI核進行配置,得到用戶需要的PCI核;用戶邏輯模塊負責實現整個通信接口具體的內部邏輯功能;并引入中斷機制來提高SCI通信接口與主機之間數據交換的速率。 設計選用硬件描述語言VerilogHDL和VHDL,在開發(fā)工具Xilinx ISE7.1中完成整個系統(tǒng)的設計、綜合、布局布線,利用Mo

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