面向嵌入式超声检测设备的接口逻辑设计

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lindan1982
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嵌入式超声检测设备由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。随着技术的不断进步,其未来的趋势是小型化,低功耗。在嵌入式超声检测设备中,外围硬件设备和嵌入式微处理器之间的通讯需要接口设备来进行,而专用接口设备在嵌入式系统中对体积、成本有很大的影响。本设计以实际课题为背景,利用FPGA芯片和硬件编程语言,针对PS/2设备、电视解码芯片和硬盘这三种外围设备,设计PS/2键盘接口模块、PS/2鼠标接口模块、硬盘ATA接口模块和电视信号接口模块,用来替代专用接口设备,实现外围设备和嵌入式微处理器之间通讯。具体的工作包括硬件编程语言源文件的编写和修改;仿真文件的编写和修改;在嵌入式系统中的测试和修改。最终在ALTERA公司的EP2c35672上实现了鼠标、键盘和硬盘的接口设计,并且和视频解码芯片cx25781配合,实现电视信号接口功能本文阐述了FPGA的开发流程;PS/2设备、电视解码芯片和硬盘这三种外围设备通信协议的介绍;接口模块设计思路的介绍,主要是对模块中有限状态机的设计思路进行介绍;对接口模块的仿真结果进行分析,主要是分析有限状态机的状态值和模块的输入输出,判断模块功能仿真是否满足设计要求;在嵌入式系统中的测试方法和遇到的问题及其解决方法的介绍;接口模块的与外围设备的连接方式及其在FPGA芯片中所占的资源。
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