单片机与cpld接口设计

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1、摘　要分析了基于FPGA／CPLD的EDA技术的特点及由其构成数字系统的优越性，并将它与单片机系统进行了比较，指出EDA技术克服了单片机本身难以克服的缺陷，将成为今后电子系统设计的主流。针对可编程ASIC和MCS51单片机的特点，对两者之间的接口方式进行了分析。用VerilogHDL给出了几个实用的接口参考程序。VHDL的英文全名是Very-High-SpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage,诞生于1982年。1987年底，VHDL被IEEE和美国国防部确认为标准硬件描述语言。自IEEE公布了VHDL的标准版本

2、，IEEE-1076（简称87版)之后，各EDA公司相继推出了自己的VHDL设计环境，或宣布自己的设计工具可以和VHDL接口。此后VHDL在电子设计领域得到了广泛的接受，并逐步取代了原有的非标准的硬件描述语言。8051工作频率为11.0592MHZCPLD(EPM7128SLC15)的工作频率为16.0000MHZ(有源晶振)进行接口连接，CPLD作为高速的地址缓存口，能够将数据地址部分进行暂时存储和译码，减少了多余的器件而使得设计布局更加合理。关键词：EDA;CPLD/FPGA;单片机；VHDLABSTRACTBasedontheanalysisoftheFPGA/

3、CPLDofEDAtechnologiesandthecharacteristicsofadigitalsystembythesuperiority，AndSCMsystemwitharelatively，EDAthattheSCMtechnologytoovercomethedeficienciesinitselfdifficulttoovercome,thefuturewillbecomethemainstreamofelectronicsystemdesign.MCS51forprogrammableASICandthecharacteristicsofSCM,

4、theinterfacebetweenthewaytheanalysis.VHDLtheEnglishfullnameisVery-High-SpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage,wasbornin1982.Bytheendof1987,VHDLbytheIEEEandtheU.S.DepartmentofDefenseconfirmedasthestandardhardwaredescriptionlanguage.SincethepublicationoftheIEEEVHDLversionofthes

5、tandard,IEEE-1076(shortversion87),theEDAcompanieshavelaunchedtheirownVHDLdesignenvironment,ortodeclaretheirowndesigntoolsandVHDLinterface.SincethenVHDLinthefieldofelectronicdesignhasbeenwidelyacceptedandgraduallyreplacetheoriginalnon-standardhardwaredescriptionlanguage.8051operatingfreq

6、uencyof11.0592MHZCPLD(EPM7128SLC15)theoperatingfrequencyof16.0000MHZ(Activecrystal)interfaceconnector,CPLD'saddressasahigh-speedcacheIcanaddresssomeofthedatafortemporarystorageanddecoding,adecreaseofRedundantdevicedesignandmakedistributionmorereasonable.Keyword:EDA；SCM；CPLD/FPGA；VHDL；目录

7、1选题背景11.1　关于FPGA／CPLD和EDA技术11.2　FPGA／CPLD与单片机11.2.1单片机的学习效率较低11.2.2单片机本身的速度相对FPGA／CPLD来显得太慢12硬件描述12.1单片机12.1.1单片机的特点12.1.2单片机的应用12.1.3单片机的基本组成12.1.4MCS-51的寻址方式12.1.5指令12.1.6计数初值的计算12.1.8串行口工作方式及帧格式12.2FPGA/CPLD12.2.1CPLD/FPGA特点12.2.2CPLD12.2.3FPGA12.2.4VHDL语言描述12.3单片机与复杂可编程CPLD