CPLD 實(shí)現(xiàn) GPIB 控制器的設(shè)計(jì)

圖 1 AH 功能狀態(tài)圖

其狀態(tài)轉(zhuǎn)換的 VHDL 語言描述如下：

process(c_state,n_state)

begin AIDS='0';ANRS='0';AWNS='0';ACDS='0';ACRS='0'; case c_state is

when s1=>AIDS='1';NRFD='1';NDAC='1';

IF (ATN OR LACS OR LADS)='1' then n_state=s2;

else n_state=s1; end if;

when s2=>ANRS='1';NRFD='0';NDAC='0';

IF ((ATN OR rdy) and not tcs)= '1' then n_state=s3;

elsif DAV='1' then n_state=s5;

else n_state=s2; end if;

when s3=>ACRS='1';NRFD='1';NDAC='0'; IF DAV='1' then n_state=s4;

ELSIF (NOT ATN AND NOT rdy)='1' THEN n_state=s2;

else n_state=s3; end if;

when s4=>ACDS='1';NRFD='0';NDAC='0';

IF ((ATN AND T3) OR (NOT ATN AND NOT rdy))='1' THEN n_state=s5;

else n_state=s4; end if;

when s5=>AWNS='1';NRFD='0';NDAC='1'; IF DAV='0' then n_state=s2;

else n_state=s5; end if;

end case;

end process； 根據(jù)儀器的具體要求，由于大多數(shù)測試系統(tǒng)只要求被遠(yuǎn)控，并不要求控功能，而并查功

能在系統(tǒng)組建中屬于可選項(xiàng)，很少用到，為了簡化系統(tǒng)，設(shè)計(jì)中徹底去掉此兩項(xiàng)功能。其他

功能模塊包括：講者功能（T）、聽者功能（L）、源方掛鉤功能（SH）、受方掛鉤功能（AH）、 服務(wù)請求功能（SR）、、遠(yuǎn)控本控功能（RL）、設(shè)備觸發(fā)功能（DT）和設(shè)備清除功能（DC）。

其設(shè)計(jì)原理與 AH 相同，在這里就不做詳細(xì)論述。

2.4 輔助命令譯碼器與多線消息譯碼器

1．輔助命令譯碼器通過對(duì)輔助命令寄存器 F0 到 F4 位的譯碼來生成輔助命令。 輔助命令共有 stactic 和 pulse 兩種,即靜態(tài)和脈沖兩種信號(hào)，靜態(tài)命令用電平的高低來表示。而動(dòng)態(tài)命令則通過一個(gè)周期的方波脈沖信號(hào)來產(chǎn)生，要求脈沖命令至少在寫完輔助命令 寄存器后保持一個(gè)周期。我們通過 VHDL 語言來完成本模塊的設(shè)計(jì)。

2．多線消息是處于相互排斥的編碼集中但又公用一組信號(hào)線來傳遞的消息。在母線上，

每一時(shí)刻只能傳遞一條多線消息（一個(gè)消息拜特）。多線消息在遠(yuǎn)地消息譯碼單元內(nèi)進(jìn)行譯碼。 在這個(gè)譯碼單元，通過消息傳遞單元（DIO 線）來接收母線上的消息。消息譯碼單元僅在命令工作方式下（ATN=真）期間起作用。這樣的接口消息可能是地址、通令、專令或副令之一。

在數(shù)據(jù)工作方式（ATN=假）中，數(shù)據(jù)線上攜帶器件消息，這時(shí)譯碼單元不起作用。在本 GPIB

控制器設(shè)計(jì)中，此模塊還包含了地址比較器，這樣可以得到內(nèi)部狀態(tài)機(jī)所需的與地址相關(guān)的 信號(hào)。用 VHDL 語言完成其設(shè)計(jì)，并例化成模塊。