文档详情

微电子概论(第3版)课件6-4-2数字集成电路设计实例-系统架构设计 .pptx

发布:2025-04-21约1.65千字共7页下载文档
文本预览下载声明

IntroductiontoMicroelectronicsThirdEdition《微电子概论》(第3版)郝跃贾新章史江一

6.4.2系统架构设计6.4数字集成电路设计实例目录6.4.1功能规划与原理分析6.4.3验证方案设计6.4.4逻辑综合与结果分析

1.系统架构UART子系统构成:接收器、发送器、接收FIFO、发送FIFO、波特率发生器、APB接口、DMA接口、状态监测与终端控制器

2.子模块设计接收器(Receiver):在侦测到有效起始位后开始接收数据,将接收的串行数据转为并行格式,对接收的数据帧进行Overrun、Parity、framing错误检查,以及Break状态检测,并将检测结果与接收数据合并成12bit数据写入接收FIFO接收FIFO(ReceiveFIFO):位宽为12bit,深度16。存储接收器接收的数据,通过APB接读出。接收FIFO可关闭APB接口(APBInterface):访问UART的接口,用于产生AHB/APBbridge读/写UART内部控制/状态寄存器以及发送/接收数据,FIFO存储器的控制信号内部包含UART中的所有外部可写的寄存器

2.子模块设计寄存器单元(RegisterBlock):内部控制/状态寄存器,存储写入控制字,记录UART状态发送FIFO(TransmitFIFO):位宽为8bit,深度16。存储APB接口写入的待发送数据,由发送器读出。发送FIFO可关闭DMA接口(DMAInterface):根据发送和接收FIFO的空/满状态,以及UART内部寄存器设置,生成DMA请求信号;根据外部DMA控制器写入数据,清除DMA请求。

2.子模块设计发送器(Transmitter):用于实现数据的串行发送,从发送FIFO中读取发送数据,并对数据进行并-串转换,在串行数据前加入起始位,根据UART控制寄存器中的设置,在串行数据后加上奇偶校验位和停止位。发送顺序为:起始位、数据位(低位在前)、(奇偶校验位)和停止位波特率产生器(BaudRateGenerator):生成发送器和接收器所需的(波特率*16)的时基信号——Baud16。该时基信号高电平脉冲宽度为半个UARTCLK时钟周期,频率为设定波特率的16倍。FIFO状态与中断器(FIFOstatusandInterruptor):根据UART数据发送和接收状态,以及内部寄存器设置,产生可屏蔽的高电平有效中断信号

3.设计文件|──rtl(目录)|──uart_top.v(UARTIP顶层模块)|──uart_apb_if.v (UARTAPB接口模块)|──uart_dma_if.v (UARTDMA接口模块)|──uart_int_if.v (UART中断接口模块)|──buad16_gen.v (波特率分频器模块)|──uart_receiver.v (接收器模块)|──uart_transimtter (发送器模块)|──txfifo_wctrl.v (发送FIFO写控制模块)|──txfifo_rctrl.v (发送FIFO读控制模块)|──rxfifo_wctrl.v (接收FIFO写控制模块)|──rxfifo_rctrl.v (接收FIFO读控制模块)|──sync_p2u.v (从pclk到uartclk的同步模块)|──sync_u2p.v (从uartclk到pclk的同步模块)设计文件树

显示全部
相似文档