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! a N+ S c9 g8 H- q摘要:本文介绍了通过VHDL硬件描述语言对FPGA器件进行犏程,实现单片机的打印机、键盘、显示器等I/0接口和随机存储器RAM 2 ]& N" S" D9 H& Y/ c1 Z
的扩展,把复杂的接口逻辑封装在一-块FPGA上。0 p: M( O$ c5 U0 Q
关键词:单片机 FPGA VHDL
: `. T: e8 \; S3 [8 k
, b0 y5 C' a h# b3 A5 V1 引言/ e* d9 y* a+ c( f" _% Z2 L
单片机是微型计算机的-一个分支,有稳定! ^* p$ |+ O5 i# c" i
可靠、体积小和价格低廉的优点。它主要应
) y p/ O: }" a, l6 l用于控制领域,以实现各种测试和控制功能，
$ E7 Q7 M1 x# d# N/ C在工业自动化、仪器仪表、家用电器、信
c7 o) m+ A; n. X o0 x! a息和通信产品等方面的应用极为广泛川。3 J: H/ [4 E3 V4 F: ^- z
在单片机系统中，通常要接打印机、键
4 a. {" u8 t: \/ H9 _- Z/ y盘、显示器和外围存储器等器件，因此必须
" I. Q- d3 a* T用大量的标准逻辑器件对单片机进行扩展,以! D9 H/ i2 T- ?, Q. l5 w
构成-一个功能强大的应用系统。这些器件的4 Y5 d0 I2 G }" d/ x" Q" ]; R/ I
组合使用,会导致设计周期长,占用空间大,且
G [8 b, `$ ~( y4 \8 F系统连线复杂，可靠性、可维护性也较差。0 V5 d9 |9 d8 Y( e, z$ b- r" k' W+ v* `
用FPGA来实现单片机的外围电路,把复杂的; J0 r' m2 c8 d( e# t( `! O
外围接口电路集成在-块芯片上,能大大简化
. `! W* h5 {( u$ F4 K$ Y电路结构,节省CPU资源,便于携带,有利于$ W) V% K: F! g( S) ]
保密。而且对FPGA进行现场编程,设计周
& |/ k8 A3 q+ `, X2 {- i期短，使用灵活、方便2。2 V5 G! d7 @: H+ t
本文在Quartus I 4.0开发环境下，使用
. E! V) p( a0 d+ l7 H, T0 EAltera公司的Flex10k器件实现了80C51单
3 G3 D! E* `1 @) ^) W% h* h: L片机的外围接口电路。
9 z$ k, a. G0 ^$ E6 i: f* i i- A4 a9 p& U$ f8 ~1 \& }8 L
2 总体结构
/ D1 C8 e# s6 S+ U$ ] |8 I/ U# }. _
S3 C( N8 }1 q1 g$ A; }" o' `, z3 @3 `' g+ C) ^% Y: L# c
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发表于 2020-3-13 14:00
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