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1、编号毕业设计（论文）题目：SPI接口的仿真及验证物联网工程学院电子信息工程专业学号0703090121学生姓名胥翔指导教师虞致国副教授二〇一三年六月摘要摘要在专用集成电路（ASIC)设计技术以及超大规模集成电路（VLSI)工艺技术的飞速发展的今天，FPGA编程的硬件电路被越来越多的应用于实现诸如SPI接口等方面。相对于软件实现，硬件具有更多的优点。SPI接口技术是一种高速高效率的串行接口技术,主要用于扩展外设及其数据交换,已经作为一种配置标准。作为一个标准的接口，SPI具有简单方便和节省系统资源的优点，使得大多数芯片都支持该接口。SPI接口主要应用在EEPROM、FLASH、实时时钟、A
2、D转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。SPI接口的全称是"SerialPeripheralInterface"，串行外围接口，是由Motorola公司首先在其MC68HCXX系列处理器上定义的。现在大部分厂家都是参照Motorola的定义来设计的。因为没有确切的版本协议，所以不同厂家的SPI接口在技术上存在一定程度上的差别，甚至会引起歧义。本文是利用Verilog硬件描述语言编写出SPI总线的主机模块,经过XilinxISE仿真得出相应的仿真波形。根据仿真波形分析,所设计的SPI主机模块的功能是正确的，并且在XilinxISE中对该模块进行综合与实现。更多还原关键词：FPGA
3、；SPI接口；Verilog；XilinxISEI摘要AbstractInapplication-specificintegratedcircuit(ASIC)designtechnologyandverylargescaleintegratedcircuit(VLSI)technologyrapiddevelopmenttoday,theFPGAprogrammingofthehardwarecircuitismoreandmoreusedinimplementationsuchasSPIinterface.Relativetothesoftware,hardwarehasmoread
4、vantages.Asastandardinterface,SPIhasadvantagesofsimpleandconvenientandsavingsystemresources,makesthemostofthechipissupportedbytheinterface.SPIinterfaceblockismainlyusedinEEPROM,FLASH,real-timeclock,ADconverter,andbetweenthedigitalsignalprocessoranddigitalsignaldecoder.SPIInterfaceisthefullnameof"
5、SerialPeripheralInterface",SerialPeripheralInterface,MotorolaisfirstdefinedonitsMC68HCXXseriesprocessors,mostmanufacturersarenowbasedonthedefinitionofMotorolatodesign.ThispaperistousetheVeriloghardwaredescriptionlanguagetowritetheSPIbushostmodule,thesimulationoftheModelSimsimulationwaveform.Accor
6、dingtothesimulationwaveformanalysis,thedesignofSPIhostmodulefunctionisright.FinallyinXilinxISEincomprehensiveandtheimplementationofthemodule,andcompletedverifyontheFPGA.Keywords：FPGA；SPIinterface；Verilog；XilinxISEI目录目录摘要IAbstractII目录i第1章绪论11.1研究背景11.1.1系统芯片的发展11.1.2IP核11.1.3数据传送21.2SPI研究的目的及意义31.
7、3本文的主要工作及构架31.3.1研究的基本内容31.3.2技术方案3第2章SPI原理分析52.1SPI通信总线52.2SPI简介52.3SPI的工作模式62.3.1主模式62.3.2从模式72.4SPI的传输模式72.5SPI协议8第3章方案论证113.1用FPGA来设计SPI113.2用51系列单片机实现SPI11第4章SPI的电路设计134.1管脚说明134.2SPI系统中所用的寄存器134.3SPI速率控制144.4SPI控
