VHDLda I2C Master dizayni: 5 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:25

Ushbu qo'llanmada VHDL -da oddiy I2C ustasini loyihalash muhokama qilinadi.

QAYD: to'liq tasvirni ko'rish uchun har bir tasvirni bosing

1 -qadam: I2C avtobusiga umumiy nuqtai

• Inter Integral Circuit stendlari.

• Sinxron, yarim dupleks.

• Ikki simli interfeys - SDA va SCL.

• SDA - Master va Slave tomonidan boshqariladigan ketma -ket ma'lumotlar liniyasi

• SCL - Master tomonidan ishlab chiqarilgan seriyali soat

• Multi-master, Multi-slave protokoli.

• Ikki rejim - 100 kbit/sek va 400 kbit/sek: sekin va tez.

2 -qadam: VHDL -da RTL dizayni

I2C ustamizning dizayn xususiyatlari

• 8-bitli ma'lumotlar ramkasi.
• SCL faqat bir yo'nalishli boshqaruv.
• 7-bitli qul manzili.
• Ham sekin, ham tezkor rejimlarni qo'llab -quvvatlaydi.
• Yagona xo'jayin, ko'p qul.
• Philips tomonidan ishlab chiqarilgan I2C standartlariga mos keladi.

Sof RTL kodi ishlatiladi. Shunday qilib, IP -ni barcha FPGA -larda osongina ko'chirish mumkin. Ichki ishlab chiqarilgan soatdan foydalangan holda FSM -ga asoslangan ixcham dizayn optimal maydon va ishlashni ta'minlaydi.

3 -qadam: Simulyatsiya va test

Sinov muhiti

• Uchinchi tomon I2C Slave IP yordamida funktsional simulyatsiya va test.
• Xilinx Vivado asboblar to'plami yordamida sintez qilingan.
• Amalga oshirilgan va Artix-7 FPGA taxtasida sinovdan o'tgan.
• Vaqti tasdiqlangan dizayn 100 MGts.
• DSO/CROda sinovdan o'tgan to'lqin shakllari.
• Arduino UNO bilan aloqa I2C Slave sifatida muvaffaqiyatli sinovdan o'tkazildi.

4 -qadam: Muhim eslatmalar

• Masterni I2C Slave IP yordamida sinab ko'rayotganda, qul kodini talablarga muvofiq sozlang. Siz standart soat chastotasini va qul manzilini o'zgartirishni xohlashingiz mumkin. Soat chastotasi Master kodida ham sozlanishi kerak.
• Bortda sinov paytida, tortish rezistorlarini unutmang, chunki SDA liniyasi umumiy drenaj chiqishi hisoblanadi !!! Har xil i2c tezligi uchun tavsiya etilgan tortish qarshiligi uchun Google-ni tekshiring. Men 100 kHz uchun 2,2 K dan foydalanardim.
• Agar sinov dastgohidan foydalanilmasa va Masterni simulyatsiya qilmasangiz, SDA signalini ehtiyotkorlik bilan taqlid qiling, chunki bu ikki tomonlama signal (kirish). Uning ikkita haydovchisi bor: master va qul. Siz qachon "majburlash" va qachon "majburlash" kerakligini bilishingiz kerak.
• SCL - bir tomonlama yo'nalish. Yuk ko'tarishning hojati yo'q.
• Iltimos, IP -hujjatlarni diqqat bilan o'qing.

5 -qadam: fayllar biriktirilgan

• I2C Master -ning barcha RTL kodlari.
• Sinov uchun skameyka, I2C qul kodlari.
• IP hujjatlari.

Barcha savollar uchun men bilan bog'laning:

Mitu Raj

meni kuzatib boring:

Savollar uchun murojaat qiling: [email protected]