基于FPGA的CAN總線控制器SJA1000軟核的設(shè)計(jì)
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1 讀寫模塊
由SJA1000的數(shù)據(jù)手冊可知，SJA1000提供的微處理器接口信號有地址數(shù)據(jù)復(fù)用總線AD0～AD7、地址鎖存信號ALE、片選信號完成對SJA1000特定寄存器的命令字寫入。與寫操作相似，只需嚴(yán)格按照時序，將ALE、
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引腳的電平互相配合置高或置低，即可完成讀操作。讀寫周期時序圖如圖3和圖4所示。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/162166.htm
設(shè)計(jì)時采用狀態(tài)機(jī)的形式，由讀寫時序圖可以看到，與SJA1000讀寫相關(guān)的控制信號有ALE、、、。無論讀寫，都必須先輸出地址，由接口控制邏輯模塊輸入地址。AD[7．．0]是數(shù)據(jù)雙向流通的，由雙端口模塊組成，讀寫模塊與之相接口，輸入、輸出設(shè)計(jì)分開。讀寫模塊在與接口控制邏輯接口模塊相連接時，輸出的數(shù)據(jù)與輸入的數(shù)據(jù)也設(shè)計(jì)分開。同樣讀寫模塊的開啟信號與讀／寫選擇信號也由接口控制邏輯給出。由QuartuslI生成的讀寫模塊如圖5所示。
在IDLE狀態(tài)等待，當(dāng)4個功能模塊中需要使用讀寫功能時，由接口控制模塊控制使該功能模塊與讀寫模塊連接，相應(yīng)的功能模塊輸出地址到讀寫模塊，接口控制模塊配合給出讀寫選擇信號，然后進(jìn)入address狀態(tài)，輸出地址到SJA1000，判斷讀寫選擇信號后，進(jìn)入讀狀態(tài)或者寫狀態(tài)。在讀寫子狀態(tài)只需按照時序圖輸出ale、cs、wr、rd的值即可，標(biāo)志信號w_ok表示一次讀／寫完成。
在SJA1000的讀寫過程中，對各個信號的持續(xù)時間有著嚴(yán)格的要求。以讀操作為例，信號的有效持續(xù)時間必須最大為50 ns，因此在設(shè)計(jì)中，信號保持低電平的時間可以比這個時間長。
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