基于FPGA的高精度時(shí)差測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4 主要接口設(shè)計(jì)

4.1 RS232 串口

由于本系統(tǒng)有兩個(gè)串口，所以采用MAX3232 芯片可以簡(jiǎn)化電路[2-3]。MAX3232 是 MAXIM 公司的一種RS232 接口芯片，使用單一電源電壓VCC，電壓值從+3.0~+5.5V 都能 正常工作，額定電流為300μA，完成TTL 與RS232 兩種電平之間的轉(zhuǎn)換。它有兩路收發(fā)器， 數(shù)據(jù)傳輸速率為250Kbps。原理圖如圖6 所示。

4.2 USB 接口

原理圖如圖7 所示，采用CY7C68013A 作為USB 接口芯片，此芯片具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1) 高性價(jià)比，通用USB2.0 接口芯片中全世界市場(chǎng)占有量最大，國(guó)外市場(chǎng)占用率最大。

2) 最大4K USB 端點(diǎn)緩沖區(qū)，可設(shè)置為雙緩沖，三緩沖或四緩沖，全面支持USB2.0 高 速傳輸。

3) 內(nèi)嵌增強(qiáng)型8051 內(nèi)核，沿用傳統(tǒng)8051 開發(fā)方法，固件開發(fā)工具為KEIL C51。

4) 時(shí)鐘高達(dá)48MHz，單指令周期為83.3ns。

5) 雙串口USART0 和USART1，支持230K 波特率。

6) 400K 高速I2C 接口。

7) 支持雙數(shù)據(jù)指針。

8) 8KB 片內(nèi)RAM，可存放數(shù)據(jù)和代碼。

9) 五個(gè)復(fù)用數(shù)據(jù)端口PORTA，PORTB，PORTC，PORTD，PORTE。

10) 五個(gè)外部中斷源。

11) 支持在線仿真和在線下載。

12) 端點(diǎn)緩沖區(qū)“FIFO”支持GPIF 和SLAVE FIFO 傳輸方式，實(shí)現(xiàn)端點(diǎn)FIFO 和外設(shè)“無(wú) 縫連接”，支持8 位/16 位總線。

13) 擴(kuò)展接口IO CY7C68013A 是CY7C68013 的升級(jí)版本，完全兼容，CY7C68013 發(fā) 熱量較大，CY7C68013A 為低功耗型，大容量16KB 片內(nèi)RAM。