1。可以用CPLD模拟一个RS232串口,利用这个串口与单片机通信
下面是用VHDL写的一个串口程序,你可以根据你的通信协议对这个程序略作修改即可使用
-- 本模块的功能是验证实现基本的串口通信的功能。
--
-- 程序实现了一个收发一帧10个bit(即无奇偶校验位)的串口控
--制器,10个bit是1位起始位,8个数据位,1个结束
--位。串口的波特律由程序中定义的div_par参数决定,更改该参数可以实
--现相应的波特率。程序当前设定的div_par 的值是0x104,对应的波特率是
--9600。用一个8倍波特率的时钟将发送或接受每一位bit的周期时间
--划分为8个时隙以使通信同步.
:串口处于全双工工作状态,
--字符串(串口调试工具设成按ASCII码接受方式);
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
ENTITY UART IS
PORT (
clk : IN std_logic;
rst : IN std_logic;
rxd : IN std_logic; --串行数据接收端
txd : OUT std_logic; --串行数据发送端
en : OUT std_logic; -- 数码管使能
seg_data : OUT std_logic_vector(7 DOWNTO 0); --数码管数据
key_input : IN std_logic --按键输入
);
END UART;
ARCHITECTURE arch OF UART IS
--//////////////////inner reg////////////////////
SIGNAL div_reg : std_logic_vector(15 DOWNTO 0);--分频计数器,分频值由波特率决定。分频后得到频率8倍波特率的时钟
SIGNAL div8_tras_reg : std_logic_vector(2 DOWNTO 0);--该寄存器的计数值对应发送时当前位于的时隙数
SIGNAL div8_rec_reg : std_logic_vector(2 DOWNTO 0); --寄存器的计数值对应接收时当前位于的时隙数
SIGNAL state_tras : std_logic_vector(3 DOWNTO 0); -- 发送状态寄存器
SIGNAL state_rec : std_logic_vector(3 DOWNTO 0); -- 接受状态寄存器
SIGNAL clkbaud_tras : std_logic; --以波特率为频率的发送使能信号
SIGNAL clkbaud_rec : std_logic; --以波特率为频率的接受使能信号
SIGNAL clkbaud8x : std_logic; --以8倍波特率为频率的时钟,它的作用是将发送或接受一个bit的时钟周期分为8个时隙
SIGNAL recstart : std_logic; -- 开始发送标志
SIGNAL recstart_tmp : std_logic; --开始接受标志
SIGNAL trasstart : std_logic;
SIGNAL rxd_reg1 : std_logic; --接收寄存器1
SIGNAL rxd_reg2 : std_logic; --接收寄存器2,因为接收数据为异步信号,故用两级缓存
SIGNAL txd_reg : std_logic; --发送寄存器
SIGNAL rxd_buf : std_logic_vector(7 DOWNTO 0);--接受数据缓存
SIGNAL txd_buf : std_logic_vector(7 DOWNTO 0);--发送数据缓存
SIGNAL send_state : std_logic_vector(2 DOWNTO 0);--每次按键给PC发送"Welcome"字符串,这是发送状态寄存器
SIGNAL cnt_delay : std_logic_vector(19 DOWNTO 0);--延时去抖计数器
SIGNAL start_delaycnt : std_logic; --开始延时计数标志
SIGNAL key_entry1 : std_logic; --确定有键按下标志
SIGNAL key_entry2 : std_logic; --确定有键按下标志
--//////////////////////////////////////////////
CONSTANT div_par : std_logic_vector(15 DOWNTO 0) := "0000000100000100";
--分频参数,其值由对应的波特率计算而得,按此参数分频的时钟频率是波倍特率的8倍,此处值对应9600的波特率,即分频出的时钟频率是9600*8
SIGNAL txd_xhdl3 : std_logic;
BEGIN
en <='0' ;--7段数码管使能信号赋值
txd <= txd_xhdl3;
txd_xhdl3 <= txd_reg ;
PROCESS(clk,rst)
BEGIN
IF (NOT rst = '1') THEN
cnt_delay <= "00000000000000000000";
start_delaycnt <= '0';
ELSIF(clk'EVENT AND clk='1')THEN
IF (start_delaycnt = '1') THEN
IF (cnt_delay /= "11000011010100000000") THEN
cnt_delay <= cnt_delay + "00000000000000000001";
ELSE
cnt_delay <= "00000000000000000000";
start_delaycnt <= '0';
END IF;
ELSE
IF ((NOT key_input='1') AND (cnt_delay = "00000000000000000000")) THEN
start_delaycnt <= '1';
END IF;
END IF;
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(clk,rst)
BEGIN
IF (NOT rst = '1') THEN
key_entry1 <= '0';
ELSIF(clk'EVENT AND clk='1')THEN
IF (key_entry2 = '1') THEN
key_entry1 <= '0';
ELSE
IF (cnt_delay = "11000011010100000000") THEN
IF (NOT key_input = '1') THEN
key_entry1 <= '1';
END IF;
END IF;
END IF;
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(clk,rst)
BEGIN
IF (NOT rst = '1') THEN
div_reg <= "0000000000000000";
ELSIF(clk'EVENT AND clk='1')THEN
IF (div_reg = div_par - "0000000000000001") THEN
div_reg <= "0000000000000000";
ELSE
div_reg <= div_reg + "0000000000000001";
END IF;
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(clk,rst) --分频得到8倍波特率的时钟
BEGIN
IF (NOT rst = '1') THEN
clkbaud8x <= '0';
ELSIF(clk'EVENT AND clk='1')THEN
IF (div_reg = div_par - "0000000000000001") THEN
clkbaud8x <= NOT clkbaud8x;
END IF;
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(clkbaud8x,rst)
BEGIN
IF (NOT rst = '1') THEN
div8_rec_reg <= "000";
ELSE IF(clkbaud8x'EVENT AND clkbaud8x = '1') THEN
IF (recstart = '1') THEN --接收开始标志
div8_rec_reg <= div8_rec_reg + "001";--接收开始后,时隙数在8倍波特率的时钟下加1循环
END IF;
END IF;
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(clkbaud8x,rst)
BEGIN
IF (NOT rst = '1') THEN
div8_tras_reg <= "000";
ELSE IF(clkbaud8x'EVENT AND clkbaud8x = '1') THEN
IF (trasstart = '1') THEN
div8_tras_reg <= div8_tras_reg + "001";--发送开始后,时隙数在8倍波特率的时钟下加1循环
END IF;
END IF;
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(div8_rec_reg)
BEGIN
IF (div8_rec_reg = "111") THEN
clkbaud_rec <= '1'; ---在第7个时隙,接收使能信号有效,将数据打入
ELSE
clkbaud_rec <= '0';
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(div8_tras_reg)
BEGIN
IF (div8_tras_reg = "111") THEN
clkbaud_tras <= '1'; --在第7个时隙,发送使能信号有效,将数据发出
ELSE
clkbaud_tras <= '0';
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(clkbaud8x,rst)
BEGIN
IF (NOT rst = '1') THEN
txd_reg <= '1';
trasstart <= '0';
txd_buf <= "00000000";
state_tras <= "0000";
send_state <= "000";
key_entry2 <= '0';
ELSE IF(clkbaud8x'EVENT AND clkbaud8x = '1') THEN
IF (NOT key_entry2 = '1') THEN
IF (key_entry1 = '1') THEN
key_entry2 <= '1';
txd_buf <= "01110111"; --"w"
END IF;
ELSE
CASE state_tras IS
WHEN "0000" => --发送起始位
IF ((NOT trasstart='1') AND (send_state < "111") ) THEN
trasstart <= '1';
ELSE
IF (send_state < "111") THEN
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= '0';
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
ELSE
key_entry2 <= '0';
state_tras <= "0000";
END IF;
END IF;
WHEN "0001" => --发送第1位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= txd_buf(0);
txd_buf(6 DOWNTO 0) <= txd_buf(7 DOWNTO 1);
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "0010" => --发送第2位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= txd_buf(0);
txd_buf(6 DOWNTO 0) <= txd_buf(7 DOWNTO 1);
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "0011" => --发送第3位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= txd_buf(0);
txd_buf(6 DOWNTO 0) <= txd_buf(7 DOWNTO 1);
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "0100" => --发送第4位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= txd_buf(0);
txd_buf(6 DOWNTO 0) <= txd_buf(7 DOWNTO 1);
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "0101" => --发送第5位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= txd_buf(0);
txd_buf(6 DOWNTO 0) <= txd_buf(7 DOWNTO 1);
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "0110" => --发送第6位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= txd_buf(0);
txd_buf(6 DOWNTO 0) <= txd_buf(7 DOWNTO 1);
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "0111" => --发送第7位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= txd_buf(0);
txd_buf(6 DOWNTO 0) <= txd_buf(7 DOWNTO 1);
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "1000" => --发送第8位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= txd_buf(0);
txd_buf(6 DOWNTO 0) <= txd_buf(7 DOWNTO 1);
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "1001" => --发送停止位
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
txd_reg <= '1';
txd_buf <= "01010101";
state_tras <= state_tras + "0001";
END IF;
WHEN "1111" =>
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
state_tras <= state_tras + "0001";
send_state <= send_state + "001";
trasstart <= '0';
CASE send_state IS
WHEN "000" =>
txd_buf <= "01100101"; --"e"
WHEN "001" =>
txd_buf <= "01101100"; --"l"
WHEN "010" =>
txd_buf <= "01100011"; --"c"
WHEN "011" =>
txd_buf <= "01101111"; --"o"
WHEN "100" =>
txd_buf <= "01101101"; --"m"
WHEN "101" =>
txd_buf <= "01100101";-- "e"
WHEN OTHERS =>
txd_buf <= "00000000";
END CASE;
END IF;
WHEN OTHERS =>
IF (clkbaud_tras = '1') THEN
state_tras <= state_tras + "0001";
trasstart <= '1';
END IF;
END CASE;
END IF;
END IF;
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(clkbaud8x,rst) --接受PC机的数据
BEGIN
IF (NOT rst = '1') THEN
rxd_reg1 <= '0';
rxd_reg2 <= '0';
rxd_buf <= "00000000";
state_rec <= "0000";
recstart <= '0';
recstart_tmp <= '0';
ELSE IF(clkbaud8x'EVENT AND clkbaud8x = '1') THEN
rxd_reg1 <= rxd;
rxd_reg2 <= rxd_reg1;
IF (state_rec = "0000") THEN
IF (recstart_tmp = '1') THEN
recstart <= '1';
recstart_tmp <= '0';
state_rec <= state_rec + "0001";
ELSE
IF ((NOT rxd_reg1 AND rxd_reg2) = '1') THEN --检测到起始位的下降沿,进入接受状态
recstart_tmp <= '1';
END IF;
END IF;
ELSE
IF (state_rec >= "0001" AND state_rec<="1000") THEN
IF (clkbaud_rec = '1') THEN
rxd_buf(7) <= rxd_reg2;
rxd_buf(6 DOWNTO 0) <= rxd_buf(7 DOWNTO 1);
state_rec <= state_rec + "0001";
END IF;
ELSE
IF (state_rec = "1001") THEN
IF (clkbaud_rec = '1') THEN
state_rec <= "0000";
recstart <= '0';
END IF;
END IF;
END IF;
END IF;
END IF;
END IF;
END PROCESS;
PROCESS(rxd_buf) --将接受的数据用数码管显示出来
BEGIN
CASE rxd_buf IS
WHEN "00110000" =>
seg_data <= "00000011";
WHEN "00110001" =>
seg_data <= "10011111";
WHEN "00110010" =>
seg_data <= "00100101";
WHEN "00110011" =>
seg_data <= "00001101";
WHEN "00110100" =>
seg_data <= "10011001";
WHEN "00110101" =>
seg_data <= "01001001";
WHEN "00110110" =>
seg_data <= "01000001";
WHEN "00110111" =>
seg_data <= "00011111";
WHEN "00111000" =>
seg_data <= "00000001";
WHEN "01000001" =>
seg_data <= "00011001";
WHEN "01000010" =>
seg_data <= "00010001";
WHEN "01000011" =>
seg_data <= "11000001";
WHEN "01000100" =>
seg_data <= "01100011";
WHEN "01000101" =>
seg_data <= "10000101";
WHEN "01000110" =>
seg_data <= "01100001";
WHEN "01000111" =>
seg_data <= "01110001";
WHEN OTHERS =>
seg_data <= "11111111";
END CASE;
END PROCESS;
END arch;
2。可利用单片机的IO口与CPLD实现通信,其他人已经回答过了,我不再赘述。
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
如何实现单片机与CPLD通讯
1.使用8951的外部寻址方式,将单片机的数据总线 部分地址总线和控制总线连接到CPLD 然后再CPLD里根据单片机的外部寻址时序读取数据,这种方式CPLD处理最简单,速度最快。但缺点是需要连接的线很多2.串行方式通信:这个和协议有关系,选一种比较好的推荐一下 1)普通的UART那种串行通信方式一个起始位 8位数据位 一个结束位...
3.3V CPLD 与5V单片机连接?
上拉电阻应该可以,将CPLD与单片机连线通过一个电阻连接到给单片机供电的5V电源上,如果单片机不是5V供电的,不用这个电阻也可以。还有一个办法就是使用线驱动芯片,比如74LS244
请问5V的51单片机与3.3V的CPLD(EPM240T100C5N)应该如何连接?
5V电平驱动电平3.3V电平有两个方法:1、简单一点,中间串一个220欧的电阻 2、稳妥一些,用74LVC244,电源为3.3V,输入可以是5V电平,输出是3.3V电平 3.3V电平是可以直接驱动5V电平的 学习单片机,电子设计知识,请访问" 电子设计网dzsj ”
CPLD芯片EPM240T100与一个单片机连接
另外, 既然人家磨掉,而你又偏要研究人家磨掉了的板子, 显然CPLD还有可能用作加密中介. 因为破解单片机成本太低. 有了MCU+CPLD组合, 成本低, 扩展性好, 性能有保证, 可靠性高。项目推进上可两人协作加快进度, 同时避免一个工程师掌控全部核心技术的风险,很是合理....
...它们之间的时间差,然后把这个时间差送给单片机?
使用计数器,当A信号触发时开始计数,B信号触发时停止计数。计数数值和计数器的时钟频率可以计算出时间差。要确定A一定比 B先触发。对于步骤三,可使用并行方式,也可以自行定义一个串行传输 方式。使用2、3根线即可解决。
什么叫单片机支持ISP编程?
1.是指In system programmable 在系统可编程,就是说可在PCB板上直接烧录程序,不用将单片机取下用下载器烧录;\\x0d\\x0a\\x0d\\x0a2.ISP(在系统可编程)就是当系统上电并正常工作时,计算机通过系统中的CPLD拥有的ISP直接对其进行编程;\\x0d\\x0a3.器件在编程后立即进入正常的工作状态;\\x0d...
利用cpld编程有哪两种典型编程方法
1、按使用计算机的通讯接口划分,有:串口下载(BitBlaster或MasterBlaster)、并口下载(ByteBlaster)、USB接口下载(MasterBlaster或APU)等方式。2、若按使用的CPLD\/FPGA器件划分,有:CPLD编程(适用于片内编程元件为EPROM、E2PROM 和闪存的器件);FPGA下载(适用于片内编程元件为SDRAM的器件)。3、按...
CPLD与单片机的区别
单片机是软件方法实现,而CPLD是硬件实现的。可以把CPLD看成是一款专用的解码芯片。因为是硬件实现,所以强项就是快。就好像用电脑看电影,用CPU软件解码可以做,也可以用显卡硬件解码,当然硬件解码比较快。CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件,是从PAL和GAL器件发展出来的器件,属于...
cpld和单片机的区别
你写的所谓的“程序”,其实在里面是不运行的。在里面都生成了硬件逻辑,也就是说cpld内部就是各种二极管和三极管,它根据你的程序这些二极管和三级来连接达到乘法或者除法等功能。所以说cpld是硬件逻辑器件。而单片机是微控制器,是程序运行,一切的运算逻辑都是程序计算出来的,是软件计算出来的。
CPLD与单片机的区别是什么?
CPLD是可编程逻辑阵列,1.可编程,2.是逻辑阵列。通俗地说就是通过编程,使之实现一堆数字逻辑芯片的组合功能。比如你想用一堆74之类的片子,你得布线、焊接,时间、人力成本以及可靠性,都不如一片CPLD。对于你这个应用CPLD与单片机的区别,单片机可用实现高级别的逻辑以及运算,而CPLD一般用来做门电路...