fpga00019 基于fpga下的dsp配置和译码电路设计

摘    要

现代电子设计技术的核心是EDA(Electronic Design Automation)技术。EDA技术就是依赖功能强大的计算机，在EDA工具软件平台上，对以硬件描述语言HDL（Hardware Description Language）为系统逻辑描述手段完成的设计文件，自动的完成逻辑便宜、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、结构综合，以及逻辑优化和仿真测试，直至实现既定的电子线路系统功能。EDA技术使得设计者的工作仅限于利用软件的方法，即利用硬件描述语言和EDA软件来完成系统硬件功能的实现。

FPGA的逻辑功能是由散布在芯片内部的编程元件所存储的配置数据来决定的。一般的FPGA系统(或器件)上电以后,将存放在FPGA外部的非易失性存储器(EPROM)中的配置数据一次性加载到FPGA内部的配置存储器SRAM 中,在系统运行期间,SRAM 中的配置数据始终保持不变,这种配置方式称为“静态配置”。该配置方式是一次性编程,缺乏灵活性。随着嵌入式系统设计的复杂化和功能的多样化,以及软件无线电技术在系统设计中的广泛采用,如何实现目前常采用的基于FPGA系统的动态配置就显得十分重要了。Virtex系列FPGA是Xilinx公司推出的高密度、大容量的现场可编程门阵列,支持动态重构(dynamicconfiguradynamicconfiguration)和片上系统(systemonchip)等特性,具有广泛的应用前景。

本文以基于MAXPLUSⅡ环境下利用VHDL语言设计七段译码器为例，详细的介绍了FPGA设计流程。基于Altera公司的Windows环境下开发的EDA软件工具MAXPLUSⅡ的七段译码器的设计，重点分析了利用TI公司的DSP TMS320C6202芯片完成PFGA的配置。

关键词: FPGA   DSP  VHDL  MAXPLUSⅡ

目       录

1    绪论………………………………………………………..……………………5          

1.1  EDA技术的构成………………………………………………………..…5

1.2  VHDL语言………………………………………………………..………..5

1.3  任务的提出………………………………………………………..………5

2    介绍TMS320C6202………………………………………………………..……..8

2.1 TMS320C6202概述…………………………………………………………8

2.2  C6202的ROM引导模式…………………………………………………8

2.3  硬件设计………………………………………………………..………….9

2.4  软件设计………………………………………………………..…………10

2.5  系统初始化………………………………………………………..………10

2.6  初始化变量………………………………………………………..………11

2.7  烧写FLASH………………………………………………………..……..12

2.8  TMS320C6202供电系统设计……………………………………………..13

2.9  电源检测………………………………………………………..…………15

3       基于MAXPLUSⅡ环境下的七段译码器设计……………………………………17

3.1  设计要求…………………………………………………………………17

3.2  具体实现……………………………………………………….…………18

3.3  设计步骤………………………………………………………..………18

4    基于FPGA下的DSP配置………………………………………………………..22

4.1  配置基本原理………………………………………………………..……22

4.2  配置电路的连接………………………………………………………….25

4.3  配置时序说明……………………………………………………..……25

4.4  配置文件的使用………………………………………………………..…28

4.5  编程文件格式的转换…………………………………………………….28

4.6  配置过程描述……………………………………………………..……29

结论………………………………………………………..……………………….31

参考文献………………………………………………………..……………………32