基于NiosII的电子收费专用芯片验证与测试平台设计

通过NiosII处理器及可编程片上系统(SOPC),设计了一套电子收费(ETC)专用芯片的验证与测试平台.该平台采用Altera CycloneII EP2C35F672C6N现场可编程门阵列(FPGA)芯片,根据ETC专用芯片的功能,对FPGA芯片内的NiosII处理器核配置相关外设,并编写NiosII应用软件,完成ETC专用芯片的FPGA验证和测试.实践表明,该平台可以提高系统的可复用性,缩短芯片开发周期,降低成本.     

基于NiosⅡ的电子收费专用芯片验证与测试平台设计

通过NiosⅡ处理器及可编程片上系统（SOPC）,设计了一套电子收费（ETC）专用芯片的验证与测试平台．该平台采用Altera CyeloneⅡ EP2C35F672C6N现场可编程门阵列（FPGA）芯片,根据ETC专用芯片的功能,对FPGA芯片内的NiosⅡ处理器核配置相关外设．并编写NiosⅡ应用软件,完成ETC专用芯片的FPGA验证和测试．实践表明。该平台可以提高系统的可复用性,缩短芯片开发周期,降低成本．     

一种改进的模逆算法与硬件实现

在公钥密码体系中,无论是RSA密码还是椭圆曲线密码,模逆运算都是非常关键的运算.模逆运算的前提是两数的最大公约数为1,否则结果是没有意义的.基于现有的二进制模逆算法的基础上提出了一种可以同时求最大公约数和进行模逆运算的算法,并且对算法进行优化,用VERILOG HDL语言进行硬件实现.通过功能仿真和FPGA验证,结果表明该设计可以正确进行32～1024 bit的大数模逆运算.该设计应用于一款汽车安全芯片的PKI模块,采用UMC 55 nm工艺进行流片,芯片面积为10 mm2,工作电压3.3 V,钟频率为200 MHz时,功耗约为30.2 mW.     

基于FPGA的多通道并行UART接口设计

针对现有多串口测控系统数据传输率低,各通信接口之间相互影响且不能并行通信的问题,提出了一种基于FPGA的多通道并行UART接口设计方法。依据RS-232异步通信协议,首先采用硬件描述语言设计了UART接口的波特率发生器、发送模块和接收模块,然后在EP2C8器件上对设计的多通道并行UART逻辑功能进行测试。试验结果表明,该设计方法能够实现10 Hz GPS数据帧和76.29 Hz航向参考系统AHRS数据帧的完整接收,各UART模块之间能并行工作,数据帧传输完整可靠。     

基于USB接口的心电信号采集系统的设计

介绍了用Winbond公司的8位单片机W78LE54设计的心电OEM模块,以200Hz速率采集人体标准I、II、III导联心电信号.采集卡利用一种高集成度的USB转UART桥接器CP2101芯片实现了通用串行总线(USB)接口方式,可实现计算机外设的即插即用特性.     

一种无磁流量计量芯片的设计

分析了无磁传感器的工作原理,提出一种高灵敏度的无磁计量算法.设计了一款无磁流量计量芯片的系统架构,通过I2C接口可完成对芯片的工作模式、传感器设置、采样频率等参数的智能控制,采用0.6.μm工艺进行了流片.仿真测试结果表明,该芯片可实现90°叶轮转角的测量.在3.3.V供电电压下,芯片正常工作时电流为5.μA,休眠模式下电流为0.01.μA,可广泛用于流量和热能仪表中.     

中断控制器a8259的子模块-中断请求寄存器的代码与仿真

基于中断控制器a8259的子模块-中断请求寄存器的工作原理编写了verilog HDL代码,给出了用modelsim5.7c软件仿真的波形,并对波形进行了分析,结果表明功能正确.该模块可移植性强,可以用在同类功能的其他系统中.     

基于FPGA器件的RS232-C接口设计及其扩展

串行外设常常用到RS232—C接口,传统上采用诸如8250,8251,NSl6450等UART器什实现,然而此类器做得相当复杂,RS232—C接口常常不需要使用完整的UART的功能,而且对于多串口的设备或需要加密通讯的场合使用UART也是不合适的。笔者将RS232—C接口所需要的UART功能集成到FPGA的XILINX的XCS30内部,利用VHDL将R8232—C的核心功能集成,从而使整个设计更加紧凑小巧,系统功能更稳定可靠。同时该系统通过扩展,完成多点通信的数据过滤功能,大大降低CPU的负担,提高系统性能。     

LCD定标器芯片设计的FPGA验证方案研究

介绍了LCD定标器的总体结构和工作原理，以及应用Xilinx公司的Virtex-Ⅱ系列FPGA进行LCD定标器芯片功能验证的方案．该方案使LCD定标器芯片和其他外部模块组成一个完整的工作系统，能对芯片的预期功能进行全面系统的验证，从而尽早地发现前期设计中存在的问题，以便及时修改RTL级代码来确保芯片的设计功能完全正确，达到预期设计目标．验证结果表明，提出的方案正确可行，良好地完成了验证定标器设计功能的任务．     

以太网交换芯片的I^2C接口设计与实现

给出了以太网交换芯片的I2 C接口模块的设计方案;用VHDL语言给出I2 C接口模块的FPGA设计的验证和仿真;对仿真结果进行分析比较,验证了I2 C接口模块设计的正确性;对程序进行了优化.最后说明设计的I2 C接口模块可以作为一个软核来使用.     

基于March C+算法的RAM内建自测试设计

为解决HSC32K1芯片传统测试的不足,基于March C+算法的内建自测试(Built In Self Test,BIST)方法,并利用perl语言调用Mbist Architect工具自动产生March C+算法,生成时间只需要3.5 s,相比手动编写算法代码几十分钟甚至几小时来说缩短了测试时间,提高了测试效率。仿真结果表明,提出的测试方法,可以有效地达到测试效果。该方法可以推广到对其他芯片进行测试,适用性强.     

利用MSP430的捕获比较模块实现UART功能

为了满足单片机系统设计中对多个串口的需要，文中使用TI公司MSP430型单片机的捕获／比较模块实现UART功能．文中详细介绍了UART的通信方式，并根据MSP430型单片机捕获／比较模块的特点，设计实现了用软件来模拟UART的方法，通过该方法，用户可以在不增加外部器件的情况下，灵活地为该系列单片机进行多串口扩展．     

电子时钟仿真及其FPGA实现

基于VHDL语言设计各个模块,用原理图文件的方式将各个模块连接起来,通过调试仿真,最终实现了24小时时钟的正常显示,清零,暂停,调整时间的功能,并将其烧录至FLEX系列EPF 10k10LC84-4此种型号的芯片中,按照设计的管脚设置对电路板进行连线,测试并验证了各项功能的正确性.     

基于C8051F的多通道模数转换系统的设计与应用

以Silicon Labs公司研发设计的C8051F020芯片为核心,详细剖析了该芯片的12位SAR ADC0模数转换模块,并在Keil uVision4和visual c++6.0环境中实现了仿真模拟.为了在仿真系统中更清晰明了地展现仿真结果,本系统使用UART接口,将仿真结果传输到上位机进行显示.     

利用UART 对FPGA 进行升级的方法

为节省FPGA( Field Programmable Gate Array) 升级工作的时间和成本,设计了一种利用UART( Universal Asynchronous Receiver /Transmitter) 替代传统JTAG( Joint Test Action Group) 方式升级的FPGA 程序方法,该设计 主要由Xilinx FPGA、UART 芯片、Flash 芯片和串口连接线等组成。通过将MicroBlaze 处理器、ICAP( Internal Configuration Access Port) 、IP( Intellectual Property) 核及UART 控制模块等集成在FPGA 芯片中实现可编程片上 系统的搭建。同时采用MultiBoot 双镜像技术,实现了即使在更新失败的情况下,依旧可加载备份镜像保证系 统正常工作,以此保证设计的稳定性。实验结果表明,此设计可以替代传统FPGA 升级方法,节省升级工作的 时间和成本。本设计具有更新效率高、维护成本低、稳定性高等优点,且可用于FPGA 远程更新。     

L-DSP片上调试电路的设计与实现

针对L-DSP的调试需求,设计了一种基于JTAG接口的片上调试电路.该调试电路实现了存储资源访问、CPU流水线控制、硬件断点/观察点、参数统计等调试功能.相对于传统调试方式,本文电路通过增加DT-DMA模块,实现数据在外设与内存之间直接传输,极大地提升了调试效率.调试电路在0.18μm CMOS工艺下实现,面积为167 234.76μm2,功耗为8.89mW.同时,调试电路与L-DSP全芯片在FPGA下进行验证,结果表明,该调试电路调试功能完整且DT-DMA传输调试数据的速度是CPU传输的3倍.     

基于UVM的AHB-UART模块验证

对于SOC上应用十分普遍的AMBA总线而言,传统的验证方法已经远不能满足需求.使用UVM方法对AHB总线和UART模块之间的通信进行了统一的功能验证.验证结果覆盖了所有的测试点,并表明该验证平台具有很好的可重用性.     

一种采用温度补偿的软启动电路及其在LDO中的应用

用高温漏电流补偿技术设计了一种可工作在-40～150℃范围的高稳定性低压差线性稳压器的软启动电路.芯片设计基于CSMC公司的0.5μm CMOS混合信号模型,并通过了流片验证.仿真与测试结果表明,该软启动电路可在-40～150℃范围内正确启动,并在高温下,低压差线性稳压器的误差放大器输入对管不会被误关断.     

一种LCD显示控制器的设计与实现

从LCD显示控制器芯片的设计方案,介绍了LCD控制器的特性,重点描述了该LCD控制器中主要模块的设计.用Verilog硬件描述语言对所设计的系统进行了功能描述和仿真、验证,并给出了RTL级的仿真波形.该LCD显示控制器具有较好的可移植性,稍作改动就可以应用于不同类型的LCD显示控制.     

基于可编程逻辑器件UART的实现

本文详细分析UART的工作原理和内部结构,讨论了基于可编程逻辑器件FPGA/CPLD的数字逻辑电路设计的方法,并在此基础上,采用ALTER公司的MAXPIUX II开发平台,完成了UART的代码分析、移植、测试仿真、芯片选择、性能分析等一系列工作。