基于cpldst_bus总线收发模块设计与实现

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1、‘“‘,,,,设计应用基于尸的丁一总线收发模块设计与实现·四川农业大学信息与工程技术学院王莉电子科技大学通信与信息工程学院罗海引言现代电信系统已发展为一个庞大的综合化数字网络,除了提供传一,一,也卜卜〔二二二〕习卜统电话服务外提供多种数据接。,。,,入服务,其典型应用是为其它专用。类型帧同步通信系统提供数据中继服务因,一般电信交换‘二曰‘巨信号接入方式简单‘‘’’““’“一,』止卜卜片。机都会预留部分接入端口以供列卜如扣扛卜扛杠耳⋯⋯沛祠本材训陈专用通信系统使用。为满足电信网二二,类型帧同步接入要求并充分利用线路资源终端子系统内部常采用总片圈一总线信号时序二线对各路用户数据进行复接或解复其总线

2、信号包括帧同步、位时钟和,。忌线规范接并实现与信号的转换考虑串行数据,如图所示。帧同步信号在电信设备中,模块互连普遍到专用接口芯片针对某一种或几种,是一个负脉冲分为两种类型类型,标准接口而设计,己无法满足所有采用总线架构其中应用最为广泛,的同步脉冲仅出现在帧开头的一接口标准尤其是新型接口标准要的是即一个位时钟周期内,如图所示,。。串行电信总线电信芯片制造商求为使各种接口都能与电信线路它决定着总线上各部件何时开始收进行数据交换,且系统配置能更加半导体公司根据电信模块化或发一帧信息数据流类型的同灵活,文中所述模块的电路设计采应用的需要对的信号与时,步脉冲也出现在帧开头且需维持,序规范作了明确的定义

3、该总线在用了先进的可编程器件来实现便个位时钟周期即一个时隙周期,在。很大程度上简化了不同模块间的通于多种接口的混合接入鉴于接口此期间总线各部件同时也在收或,、、,信方式可以传输包括音频视频种类及标准繁多文中主要讨论外,,。发信息数据流如图,所示相比部接口与总线通信所需公控制信息等在内的数据信息于类型,。,类型同步方式应用较少共模块即日收发模块的设由定义知是一种传输,,另外考虑到模块间通信速率的匹。数字信息的高速同步串行通信总线计与验证配,下定义了四种标准时钟频世界电子元皿件的设计应用,、、率即淡抖仪祀和,沙伯州均可用作部件的内部时,且同,而自钟一时刻只能选择其一适应系统则采取自动选择模式。除了

4、,常用的基准时钟沙阳外其余时钟频率总是对应数据速率的两倍,即夕陇划支持的最大数据速率为。胭徒详假设不扫速据速率为以斗南哪,则时钟频率可在〕阳。与仪犯中任取其一由图,可知,曰习另的一个完整帧周期为仍声,每帧又根据不同数据传输速率分为不。,同的时隙数不过为了与信号时,下日隙一一对应实际应用中常采用每帧时隙的信号方式。由于通信系统越来越复杂,为了提高设备兼容性且便于系统或模块升级,电信设备广泛采用模块化同时考虑到调试与验证方便,总线接收与发送的模块设计。,而设计思想和方法下日正是便,电路模块采用一个公司的针对图所示的同步模式于将各功能模块联接起来协调工作,单片机封装文中总线数据收发规则为发送的,总线

5、标准所以模块只要具备。,不作详细讨论作为外部控制器端在时钟上升沿时发送数据而总线接口就能方便地嵌入特定单片机通过四线制接口设置收接收端在下降沿时采样并读取通信设备。、,,发模块的工作模式时隙参数等也数据且同步脉冲在第时隙开之我可通过或并口接口读或写始的第一个上升沿处保持低电黄唐路与。,收发模块接收或发送的平需要说明的是实际应用中下心月逻辑没计,一口口数据并通过接与计算收发模块的一端接到各种接机通信。另外,收发模块还的数据交换单元,且通过外部控制设置了个中断输出信号,并在分接口设置各路数据所占用的时隙位为了实现完整的收发,,,日别连接到单片机的中断输入引脚置参数不过在不影响本文讨论模块首先介绍一

6、下下收发电。,,路设计。和因此单片机也可以下收发模块设计的情况下这如图所示为下收发模块采取中断方式来读取下日收发里暂不考虑收发数据与其它接口的。,。,模块接收到的数据交换部分并假定收发模块各路数的电路原理图这里下收发图中,单片机的外接晶体据通道占用固定的时隙通道实际模块功能电路以作为核心元,。件,采用全球第二大可编程器片上系统时钟由外上这里是由单片机软件设置的件厂商公部有源晶体振荡器提供,另外,根据时钟等信号的提供司系列,的印,采用引脚双列插座的接口方式时序电路模块的工作模式常段王段捧个宏单元一。,。分为主动模式和被动模式两种若刃封装其主要特性如表所示实现的在线编程与丁丁接口电平转换采用公司电

7、路模块所需时钟和同步信号均来表加翻特性。,的自外部该模块就处于被动模式相特性反,若时钟和同步信号由模块内部可用门电路数,。下产生该模块就处于主动模式宏单元数下日收发模块的功能是实现,面的讨论假设模块处于时钟与帧同逻辑块阵列总线串行数据的可靠收发,但步均由外部提供的被动模式讨最大用户接下来就探讨同步模式下下世界电子元件印了心」设计应用么论结果对主动模式同样成立。一接收模块图是下日接收模块的功能原理。