基于FPGA的PEX8311的LBS控制器的實(shí)現(xiàn)

IDLE：空閑狀態(tài)。
START：當(dāng)ADS地址選通有效時進(jìn)入此狀態(tài)，進(jìn)行地址空間判斷。
DO：當(dāng)?shù)刂房臻g有效，并且傳輸條件滿足時進(jìn)入傳輸狀態(tài)，每個時鐘判斷條件，當(dāng)條件滿足時繼續(xù)該狀態(tài)，當(dāng)條件不滿足時，進(jìn)入BUSY等待狀態(tài)，傳輸結(jié)束(BLAST有效)進(jìn)入IDLE狀態(tài)。
BUSY：當(dāng)數(shù)據(jù)沒準(zhǔn)備好時，在BUSY狀態(tài)等待，當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好后進(jìn)入DO狀態(tài)，當(dāng)超時后進(jìn)入IDLE狀態(tài)，實(shí)時退出。
2．5 LBS狀態(tài)機(jī)工作流程
FPGA作為LBS的邏輯控制器，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)好與DDR_FIFO數(shù)據(jù)和PEX8311之間的時序關(guān)系。系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)時，首先由驅(qū)動程序向PEX8311發(fā)送復(fù)位信號，通過LRESET復(fù)位LBS本地端的FPGA，清空FPGA內(nèi)部DDR_FIFO內(nèi)部數(shù)據(jù)，并將HF和FF標(biāo)志置為無效，然后等待數(shù)據(jù)的輸入。FPGA讀入DDR數(shù)據(jù)后，首先將DDR數(shù)據(jù)寫入DDR_FIFO中，當(dāng)DDR_FIFO中的數(shù)據(jù)達(dá)到半滿狀態(tài)時，HF標(biāo)志位有效，通過FPGA向PEX8311發(fā)出DMA中斷請求。PC機(jī)響應(yīng)中斷后，設(shè)置DMA傳輸模式，傳輸字節(jié)數(shù)及地址信號等。PEX8311通過LHOLD申請控制本地總線，此時FPGA發(fā)出的LHOLDA響應(yīng)信號后獲得本地總線的控制權(quán)，并立即進(jìn)入連續(xù)字節(jié)突發(fā)模式的Block DMA周期即由IDLE狀態(tài)到START狀態(tài)。FPGA在收到有效的LW／R讀信號和ADS地址選通信號后，進(jìn)入DO狀態(tài)，同時發(fā)出Ready本地準(zhǔn)備好應(yīng)答信號，使能DDR_FIFO的讀允許REN和輸出允許OE。在傳輸最后一個數(shù)據(jù)時，PEX8311發(fā)出BLAST信號，F(xiàn)PGA配置DDR_FIFO讀使能和輸出使能無效，并取消Ready從而結(jié)束DMA周期。PC系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)時，F(xiàn)PGA將計算機(jī)通過PCIe傳過來的LBS數(shù)據(jù)寫入PC_FIFO中，再輸出寫入到DDR中。
2．6 LBS狀態(tài)機(jī)核心編碼設(shè)計
按照上述4個狀態(tài)進(jìn)行Verilog設(shè)計，經(jīng)過仿真和上板調(diào)試，效果很好，下面是狀態(tài)機(jī)設(shè)計程序，仿真時序圖如圖3，圖4所示。