一種基于FPGA的PXA270外設(shè)時序轉(zhuǎn)換接口設(shè)計

圖5為批數(shù)據(jù)從WRRAM向外設(shè)傳送的連續(xù)時鐘產(chǎn)生和自動地址生成原理圖。其中，lpm_counter0為帶有異步清零和進(jìn)位信號的增計數(shù)； AutoAccessDataNumsOnce在EN='1'時，產(chǎn)生一次批傳送時鐘，根據(jù)COM20020的長短數(shù)據(jù)包傳送要求，在CCESSTYPE =‘1’時傳送長數(shù)據(jù)包(512 B)，否則傳送短數(shù)據(jù)包(256 B)。FRE信號同時提供WRRAM的rdclock和lpm_counter0的clock信號。

圖6為一次批數(shù)據(jù)向RAM中寫，而后啟動DMA傳輸，將數(shù)據(jù)從RAM送至COM20020的時序仿真。在WRCLOCK上升沿時，RAM將datain總線上的數(shù)據(jù)存儲到WR_AD-DRESS所指向的字節(jié)地址空間，WRCLOCK信號是由PXA270的WE信號與分配給RAM的片選信號(高電平有效)相與而得。對RAM進(jìn)行模擬寫時必須確保AUTOWREN無效(低電平)；在檢驗數(shù)據(jù)DMA傳輸?shù)腞AM輸出環(huán)節(jié)，WRCLOCK應(yīng)不再出現(xiàn)上升沿信號，以防RAM同時讀寫造成輸出不定值。此外，每個數(shù)據(jù)從outputdata端口輸出時，CS、DS在一定延時后(1個CLK時鐘周期)給時序產(chǎn)生留足夠時間。需說明：COM20020內(nèi)部有2 K字節(jié)的RAM空間，用于存放待發(fā)送或已接收的數(shù)據(jù)包，在向RAM中寫數(shù)據(jù)包前，指定該數(shù)據(jù)包的存放位置，然后將COM20020中的指針自動移動位置 1，則只需連續(xù)的向該RAM中寫數(shù)據(jù)，而不必給出地址信號。
3．3 對外設(shè)指定寄存器操作
對外設(shè)指定寄存器操作比批數(shù)據(jù)傳送實現(xiàn)簡單，只需將操作次數(shù)降為1次，并對 COM20020的A2～A0提供相應(yīng)的地址即可。指定寄存器操作將數(shù)據(jù)存儲在RAM的高512字節(jié)空間，并且只占用其中低8個字節(jié)，在PXA270編程時，需確保PXA270送入RAM的地址與命令寄存器中的RAM存儲地址COMMANDBYTE[2..0]相對應(yīng)。

4 結(jié)論
本設(shè)計解決ARCNET協(xié)議專用器件應(yīng)用于列車通信網(wǎng)絡(luò)中的時序匹配問題，實現(xiàn)了PXA270處理器與COM20020的時序轉(zhuǎn)換。此外，對擴(kuò)展其他總線訪問類型提供了參考框架，可通過修改CommandGenerator中COM20020時序，實現(xiàn)不同外設(shè)總線訪問類型的擴(kuò)展；修改 AutoAccessDataNun-sOnce中的ACCESSTYPE，可配置批數(shù)據(jù)操作的數(shù)據(jù)種類。