隨著科學技術水平的不斷提高,數字集成電路被廣泛應用。通用串行總線USB(Universal Serial Bus)是計算機與外圍設備互連的標準接口之一,是一種點對點的通信接口,可同時支持多個外圍設備。USB2.0規范的通信速率非常高,其峰值可達480Mbit/s,使得它已經成為目前最流行的外設接口標準。FPGA芯片是今后電子產品發展的趨勢,帶有USB接口的FPGA系統將有很好的市場需求和發展前景。 論文主要從研究FPGA的結構、Xilinx公司Spartan3F系列中的XC3S400的引腳功能、了解FPGA開發流程、熟悉USB2.0的通信協議以及驅動的一些基本知識入手,目的是完成帶有USB接口的FPGA的PCB板的制作和FPGA內部程序的編寫以及USB固件的開發。結合了Cypress公司的上位機,開發了基于USB接口的FPGA和PC機通信系統,能夠進行數據傳輸。論文研究了Xilinx的3S400芯片的內部結構和各個引腳的功能,設計了關于Xilinx的3S400最小系統電路圖,在Xilinx的FPGA的開發環境,編寫了FPGA的代碼。由于FPGA內嵌的USB2.0的內核價格昂貴,需要向生產FPGA的芯片廠商購買,因此論文選擇了外接USB芯片,雖然增加了PCB板的面積,但其開發成本較低,且技術成熟,大多數USB通信研究者進行廣泛研究。論文在詳細介紹了USB2.0的通信協議,Cypress公司生產的CY7C68013芯片的結構,以及其固件的開發基礎上,開發了基于FPGA的USB與PC機的通信系統,該通信系統可以和上位機進行點對點的數據傳輸,為大批量的數據通信產品的開發提供了研究和生產的基礎。
上傳時間: 2013-07-26
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本應用報告描述了一個具有寬電壓輸入的智能電池充電器。其中的參考設計實現了在MSP430微控制器和兼容SMBus的電池電量計之間進行通信的系統管理總線(SMBus)協議。MSP430 器件通過SMBus 從電量計獲取電壓、電流和其它一些參數,之后通過調節輸出到dc/dc變換器模塊的PWM 占空比來傳遞電池所需的電量。
上傳時間: 2013-10-28
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偉福LAB6000U系列仿真實驗系統性能特點:USB通信接口+串行通信接口含偉福先進的E6000仿真功能,硬件斷點、不占用用戶資源含32路、16K深度、10M的邏輯分析儀,32K深度跟蹤器,8路、20M波形發生器含靜態硬件測試儀(windows版本)含保護電路,仿真器部分與用戶電路部分采用隔離技術,使用更加安全可靠一機多用,配置51/96/8088仿真板可以仿真MCS51/MCS96/8086具有擴展功能,在板DIP擴展座和EPLD擴展座給實驗的擴展提供空間軟件平臺使用最新偉福E6000仿真器軟件,運行于WIN9x/WINME/WINNT
上傳時間: 2013-10-23
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摘要:分析了M68HCII單片機和FX系列PLC串行通信接口的工作特性,介紹了FX系列PLC的通信協議及其與單片機通訊的設計方法,該技術已經成功應用于實際工程項目中,實際應用表明該設計結構簡單,成本低,可靠性高,具有很好的推廣價值。美鍵詞:可編程序控制器;單片機;通信協議
上傳時間: 2013-10-12
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在許多基于單片機的應用系統中,系統需要實現遙控功能,而紅外通信則是被采用較多的一種方法。一般市場上的遙控器協議簡單、保密性不強、抗干擾能力較弱。這里,我們介紹一種基于字節傳輸的紅外遙控系統,可以適合于各種復雜的應用場合。
上傳時間: 2013-10-23
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7.1 串行通信基本知識7.2 串行口及應用7.3 RS-232C標準接口總線 及串行通信硬件設計7.4 89C51與89C51點對點異步通信7.5 89C51與PC機間通信軟件的設計7.6 PC機與多個單片機間的通信本章將介紹89C51串行口的結構及應用PC機與89C51間的雙機通信一臺PC機控制多臺89C51前沿機的分布式系統,以及通信接口電路和軟件設計,并給出設計實例,包括接口電路、程序框圖、主程序和接收/發送子程序.
上傳時間: 2013-10-27
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帶您從零學單片機之串口通信 串口應用簡介51的單片機除了定時器/計數器和中斷外.還擁有串行通信接口.有了這個接口我們可以用它和電腦通信.我們可以利用串口向電腦發送數據,也可以用串口接收電腦的數據.有了這個接口我們可以利用它來設計很多東西,數據采集,多機通信,遠程控制等等. 串行通信是將一組數據分成一位位的方式在數據線上傳送.串行通信的優點:占用IO口少.遠距離傳輸時候成本低.串行通信的缺點:相對并行通信傳輸速度慢,傳輸方式比較復雜.DS1302 ADC0832等等都是串行傳輸數據.
上傳時間: 2013-10-27
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本文采用 altera 公司cyclone 系列芯片ep1c12 實現了與ts101/ts201 兩種芯片的鏈路口的雙工通信,并給出了具體的設計實現方法。其中ts101 的設計已經成功應用于某信號處理機中。
上傳時間: 2014-01-12
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PC機之間串口通信的實現一、實驗目的 1.熟悉微機接口實驗裝置的結構和使用方法。 2.掌握通信接口芯片8251和8250的功能和使用方法。 3.學會串行通信程序的編制方法。 二、實驗內容與要求 1.基本要求主機接收開關量輸入的數據(二進制或十六進制),從鍵盤上按“傳輸”鍵(可自行定義),就將該數據通過8251A傳輸出去。終端接收后在顯示器上顯示數據。具體操作說明如下:(1)出現提示信息“start with R in the board!”,通過調整乒乓開關的狀態,設置8位數據;(2)在小鍵盤上按“R”鍵,系統將此時乒乓開關的狀態讀入計算機I中,并顯示出來,同時顯示經串行通訊后,計算機II接收到的數據;(3)完成后,系統提示“do you want to send another data? Y/N”,根據用戶需要,在鍵盤按下“Y”鍵,則重復步驟(1),進行另一數據的通訊;在鍵盤按除“Y”鍵外的任意鍵,將退出本程序。2.提高要求 能夠進行出錯處理,例如采用奇偶校驗,出錯重傳或者采用接收方回傳和發送方確認來保證發送和接收正確。 三、設計報告要求 1.設計目的和內容 2.總體設計 3.硬件設計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設計框圖及程序清單5.設計結果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、8251A通用串行輸入/輸出接口芯片由于CPU與接口之間按并行方式傳輸,接口與外設之間按串行方式傳輸,因此,在串行接口中,必須要有“接收移位寄存器”(串→并)和“發送移位寄存器”(并→串)。能夠完成上述“串←→并”轉換功能的電路,通常稱為“通用異步收發器”(UART:Universal Asynchronous Receiver and Transmitter),典型的芯片有:Intel 8250/8251。8251A異步工作方式:如果8251A編程為異步方式,在需要發送字符時,必須首先設置TXEN和CTS#為有效狀態,TXEN(Transmitter Enable)是允許發送信號,是命令寄存器中的一位;CTS#(Clear To Send)是由外設發來的對CPU請求發送信號的響應信號。然后就開始發送過程。在發送時,每當CPU送往發送緩沖器一個字符,發送器自動為這個字符加上1個起始位,并且按照編程要求加上奇/偶校驗位以及1個、1.5個或者2個停止位。串行數據以起始位開始,接著是最低有效數據位,最高有效位的后面是奇/偶校驗位,然后是停止位。按位發送的數據是以發送時鐘TXC的下降沿同步的,也就是說這些數據總是在發送時鐘TXC的下降沿從8251A發出。數據傳輸的波特率取決于編程時指定的波特率因子,為發送器時鐘頻率的1、1/16或1/64。當波特率指定為16時,數據傳輸的波特率就是發送器時鐘頻率的1/16。CPU通過數據總線將數據送到8251A的數據輸出緩沖寄存器以后,再傳輸到發送緩沖器,經移位寄存器移位,將并行數據變為串行數據,從TxD端送往外部設備。在8251A接收字符時,命令寄存器的接收允許位RxE(Receiver Enable)必須為1。8251A通過檢測RxD引腳上的低電平來準備接收字符,在沒有字符傳送時RxD端為高電平。8251A不斷地檢測RxD引腳,從RxD端上檢測到低電平以后,便認為是串行數據的起始位,并且啟動接收控制電路中的一個計數器來進行計數,計數器的頻率等于接收器時鐘頻率。計數器是作為接收器采樣定時,當計數到相當于半個數位的傳輸時間時再次對RxD端進行采樣,如果仍為低電平,則確認該數位是一個有效的起始位。若傳輸一個字符需要16個時鐘,那么就是要在計數8個時鐘后采樣到低電平。之后,8251A每隔一個數位的傳輸時間對RxD端采樣一次,依次確定串行數據位的值。串行數據位順序進入接收移位寄存器,通過校驗并除去停止位,變成并行數據以后通過內部數據總線送入接收緩沖器,此時發出有效狀態的RxRDY信號通知CPU,通知CPU8251A已經收到一個有效的數據。一個字符對應的數據可以是5~8位。如果一個字符對應的數據不到8位,8251A會在移位轉換成并行數據的時候,自動把他們的高位補成0。 五、系統總體設計方案根據系統設計的要求,對系統設計的總體方案進行論證分析如下:1.獲取8位開關量可使用實驗臺上的8255A可編程并行接口芯片,因為只要獲取8位數據量,只需使用基本輸入和8位數據線,所以將8255A工作在方式0,PA0-PA7接實驗臺上的8位開關量。2.當使用串口進行數據傳送時,雖然同步通信速度遠遠高于異步通信,可達500kbit/s,但由于其需要有一個時鐘來實現發送端和接收端之間的同步,硬件電路復雜,通常計算機之間的通信只采用異步通信。3.由于8251A本身沒有時鐘,需要外部提供,所以本設計中使用實驗臺上的8253芯片的計數器2來實現。4:顯示和鍵盤輸入均使用DOS功能調用來實現。設計思路框圖,如下圖所示: 六、硬件設計硬件電路主要分為8位開關量數據獲取電路,串行通信數據發送電路,串行通信數據接收電路三個部分。1.8位開關量數據獲取電路該電路主要是利用8255并行接口讀取8位乒乓開關的數據。此次設計在獲取8位開關數據量時采用8255令其工作在方式0,A口輸入8位數據,CS#接實驗臺上CS1口,對應端口為280H-283H,PA0-PA7接8個開關。2.串行通信電路串行通信電路本設計中8253主要為8251充當頻率發生器,接線如下圖所示。
上傳時間: 2013-12-19
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詳細闡述一種利用CPLD 實現的8 位單片機與PCI 設備間的通信接口方案,給出用ABEL HDL編寫的主要源程序。該方案在實踐中檢驗通過。
上傳時間: 2013-10-30
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