FPGA模拟IIC接口的VerilogHDL.设计

更新时间：2020-09-27 17:36:52 大小：5M 上传用户：sun2152 查看TA发布的资源 标签：fpga iic 接口 verilog hdl 下载积分：2分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

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串行扩展接口的发展是新一代单片机技术的显著特点，其中I2C总线功耗低，结构简单，使用灵活，被广泛应用于视频、音像等各类设备中

本课题首先研究了IIC总线的规范，简要介绍了 QuartusⅡl设计平台，以及FPGA的设计流程。在此基础上，重点介绍了IC接口的总体设计方案，详细描述时序状态机的工作原理和 Verilog hDl语言的实现，以及在 QuartusⅡ平台上的时序仿真。本系统采用了自顶向下的设计方法，利用了 Verilog hDl语言的结构描述风格，把整个设计分成6个模块，时钟分频模块，寄存器组模块，数据接收模块，数据发送模块，输岀缓冲模块，时序控制模块，顶层模块也采用语言描述。以 Altera公司的EPFI0κLC84-4器件为载体，设置相应的参数，在 Quartus平台上，实现系统的功能和仿真关键词：现场可编程逻辑门阵列IC总线状态机时序仿真

20世纪80年代，飞利浦半导体公司（现在改名为NXP）研发了一种简单的两线式串行总线，IIC（Inter-Integrated Circuit）总线。1992年首次发布IC总线规范1.0，并获得专利。LC总线实际上已经成为一种国际标准，在超过100多种不同的IC上实现而且获得50多家公司的许可。但是在很多应用中，要求总线速度更高，工作电压更低，于是飞利浦公司也相应地在1998年发布IIC总线规范2.0，新版本在性能各个方面都得到了改进。2001年发布总线规范2.1，完善和扩展了IIC总线的功能，并向下兼容。现在NXP己有150多种CMOS和双极性兼容IIC总线的器件，可以完成微处理器和多种外围电路的通讯，例如：LCD驱动，I/0接口，存储器，AD转换等。所有符合IC总线的器件组成了个片上接口，使器件之间直接通过IIC总线通讯。IC总线具有数据的双向传输功能，极强的功能扩展和控制能力，目前包括半导体巨头德州仪器、美国国家半导体、意法半导体、美信半导体等都有大量器件带有ILC总线接口。这为工程师设计产品时选择合适的IC器件提供了广阔的空间。IIC总线已经成为世界的工业标准。

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