基於FPGA實現USB2 0介面方案設計

2021-10-23 19:19:48 字數 788 閱讀 3757

1 usb2.0簡介

usb2.0因其資料傳輸速率快和介面的多樣化而廣泛使用。usb 2.0 已經廣泛使用於個人電腦中。usb2.0優勢如下:

1)速度快,在高速塊傳輸,最大資料字段的模式下,最高可以達到60mb/s;

2)連線簡單,可即插即用; 

3)可支援多裝置採用「級聯」方式連線外設。

2 cy7c68013簡介

usb晶元採用了cy7c68013作為傳輸媒介,與fpga的介面包括資料匯流排和控制匯流排。cy7c68013 提供了一種獨特的架構,使usb介面和應用環境能夠直接共享fifo,而微控制器可不參與資料傳輸,但允許以fifo或ram的方式訪問這些共享fifo,這就較好地解決了usb高速模式的頻寬問題,從而提高了資料傳輸的速率。

usb2.0控制器cytc68013a內部整合整合了乙個增強型8051cpu,所以需要燒寫韌體程式,韌體程式是為了配置cy7c68013晶元內部的端點(共7個端點,端點可以理解為內部的快取,例如fifo)。

3 系統設計

fpga 因其具有高度的靈活性與強大的資料處理能力而被廣泛應用於資料採集與處理系統中。基於fpga實現資料採集處理主要是利用fpga實現ad資料採集,然後把採集資料通過usb介面上傳到上位機進行後續處理。

4 邏輯設計

基於fpga實現資料採集和傳輸主要分為兩個模組,分別為ad採集模組和usb傳輸模組;

1)ad採集模組:負責採集資料,根據晶元手冊時序圖編寫**即可。

2)

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