ST-BUS總線(xiàn)接口模塊的Verilog HDL設計
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(1)同步檢測
if(!f0)beginfile://同步信號低電平有效
f0_flag=1; file://置同步標志
bitcounter=bitsofbyte-1;//時(shí)隙內的數據位數減法計數器復位
bytecounter=0; end
file://時(shí)隙數加法計數器復位
(2)定位計數
if(f0_flag) file://判斷同步狀態(tài)
begin case(bitcounter) file://根據數據位計數值進(jìn)行時(shí)隙切換
0:begin
bitcounter=bitsofbyte-1;
file://數據位計數器復位
bytecounter=bytecounter+1;
file://時(shí)隙通道計數器遞增
end
default:bitcounter=bitcounter-1; file://時(shí)隙內位計數器遞減
endcase end
(3)接收數據(含標志及使能信號產(chǎn)生)
if(bytecounter==byte_pos1) begin file://檢查第1通道
din2=8‘bZ;
file://釋放通道2暫存單元
receive2_flag=0;
file://清除通道2接收標志
din1=din11;
file://移位準備接收下一位數據
din1[0]=dr; file://讀入數據位
if(bitcounter==0) begin receive1_flag=1;end//接收完整通道數據置標志
end
else if(bytecounter==byte_pos2)
file://多通道接收(同上)
……
else begin
file://當前通道不接收數據，則釋放暫存單元并清除接收標志
din1=8‘bZ;din2=8‘bZ;receive1 _flag=0;receive2_flag=0;end
根據ST-BUS總線(xiàn)收發(fā)規則及接收模塊基本工作原理，為了31時(shí)隙與0時(shí)隙的可靠切換，設計中采用狀態(tài)轉換與數據接收分開(kāi)的方法，也即以上模塊可由2個(gè)always語(yǔ)句實(shí)現，一個(gè)采用C2上升沿實(shí)現狀態(tài)轉換，一個(gè)采用C2下降沿實(shí)現數據接收。在A(yíng)ltera公司提供的Quartus II 5.0SP1集成開(kāi)發(fā)環(huán)境下，利用MAX7000S系列最低性能的CPLD器件作綜合后的時(shí)序仿真結果如圖3(a)所示。圖中第一通道為0時(shí)隙，第二通道為31時(shí)隙。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/150876.htm
b)ST-BUS發(fā)送模塊仿真
圖3 ST-BUS收發(fā)模塊綜合后的時(shí)序仿真結果(C2時(shí)鐘為10MHz)
ST-BUS發(fā)送模塊
ST-BUS發(fā)送模塊主要將控制模塊送來(lái)的數據按照所設置的時(shí)隙進(jìn)行發(fā)送，也就是將一般數據信號轉換為ST-BUS總線(xiàn)信號，其原理結構框圖如圖2(b)所示。
發(fā)送模塊可工作于兩種模式，即主動(dòng)模式和被動(dòng)模式。圖中細的虛線(xiàn)部分(除去相應的實(shí)線(xiàn)部分)表示工作于主動(dòng)模式的連接，此時(shí)，時(shí)鐘和同步信號均由模塊內部產(chǎn)生；若除去細的虛線(xiàn)部分，則模塊工作于被動(dòng)模式。在本文涉及的E1接口板設計中，系統采用了自動(dòng)模式選擇的工作方式。圖中同步的作用，在主動(dòng)模式時(shí)為同步發(fā)生，在被動(dòng)模式時(shí)為同步檢測。
被動(dòng)模式下ST-BUS發(fā)送模塊的基本工作原理與接收模塊類(lèi)似，所不同之處在于數據傳輸方向相反。與接收模塊一樣，圖2(b)中的時(shí)隙定位和數據位定位也可以合并采用單計數器實(shí)現。ST-BUS總線(xiàn)發(fā)送操作的關(guān)鍵之處也在于前一幀31時(shí)隙與當前幀0時(shí)隙之間的切換，因為需要同時(shí)檢測同步信號，并且狀態(tài)轉換和總線(xiàn)數據加載都在C2上升沿完成。發(fā)送模塊的Verilog HDL實(shí)現可劃分為兩部分，與接收模塊劃分不同，這里已把發(fā)送數據的操作嵌入到了同步檢測和定位計數當中，當然也可嚴格按功能塊劃分。
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