VHDLдеги I2C Masterдин дизайны: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Бул көрсөтмөдө, VHDLде жөнөкөй I2C мастеринин дизайны талкууланат.

ЭСКЕРТҮҮ: толук сүрөттү көрүү үчүн ар бир сүрөттү басыңыз

1 -кадам: I2C Автобусуна сереп

• Inter Integrated Circuit үчүн турат.

• Синхрондуу, жарым дуплекс.

• Эки зымдуу интерфейс - SDA жана SCL.

• SDA - Master and Slave көзөмөлдөгөн сериялык маалыматтар линиясы

• SCL - Мастер жараткан сериялык саат

• Multi-master, Multi-slave протоколу.

• Эки режим - 100 кбит/сек жана 400 кбит/сек: жай жана тез.

2 -кадам: VHDLде RTL дизайны

Биздин I2C мастерибиздин дизайн өзгөчөлүктөрү

• 8-бит маалымат алкагы.
• SCL бир багыттуу башкаруу.
• 7-биттик кул дареги.
• Жай жана тез режимди колдойт.
• Жалгыз кожоюн, көп кул.
• Philipsтин I2C баштапкы өзгөчөлүктөрүнө ылайык.

Таза RTL коду колдонулат. Ошентип, IP бардык FPGAларда оңой көчмө болот. Ыкчам FSM негизделген дизайн, ички өндүрүлгөн саатты колдонуп, оптималдуу аймакты жана иштөөнү камсыз кылат.

3 -кадам: Симуляция жана тестирлөө

Test Environment

• Үчүнчү жактын I2C Slave IP жардамы менен функционалдык симуляция жана тестирлөө.
• Xilinx Vivado инструменттерин колдонуу менен синтезделген.
• Ишке ашырылган жана Artix-7 FPGA тактасында сыналган.
• 100 МГц үчүн текшерилген дизайн убактысы.
• DSO/CRO боюнча сыналган толкун формалары.
• I2C Slave катары Arduino UNO менен ийгиликтүү байланыш сыналды.

4 -кадам: Маанилүү эскертүүлөр

• Master'ди I2C Slave IP аркылуу сынап жатканда, кул кодун талаптарга ылайык конфигурациялаңыз. Сиз демейки саат жыштыгын жана кул дарегин өзгөрткүңүз келиши мүмкүн. Сааттын жыштыгы Master кодунда да конфигурацияланууга тийиш.
• Бортто тестирлөө учурунда, тартылуучу резисторлорду унутпаңыз, анткени SDA линиясы жалпы дренаждык чыгаруу болуп саналат !!! I2c ар кандай ылдамдыкта сунушталган тартма каршылыгын Google текшериңиз. Мен 100 кГц үчүн 2.2K колдондум.
• Эгерде сыноо стендин колдонбосоңуз жана Мастерди өз алдынча окшоштурбасаңыз, анда SDA сигналын кылдаттык менен окшоштуруңуз, анткени бул эки багыттуу сигнал (кирүүчү) сигнал. Анын эки айдоочусу бар, мастер тарап жана кул тарабы. Сиз качан "мажбурлоону" жана качан "күчкө салууну" билишиңиз керек.
• SCL - бир багыттуу линия. Тартуунун кереги жок.
• Сураныч, кылдат IP документтери аркылуу өтүңүз.

5 -кадам: Файлдар тиркелет

• I2C Masterдин бардык RTL коддору.
• Сыноо стенди, I2C Slave коддору, ошондой эле тестирлөө үчүн.
• IP документтери.

Бардык суроолор боюнча, мени менен байланышуудан тартынба:

Mitu Raj

мени ээрчиңиз:

Суроолор боюнча, [email protected] дарегине кайрылыңыз