一種高可靠性的計(jì)算機(jī)與FPGA串行通信的實(shí)現(xiàn)

為驗(yàn)證FPGA與PC的通信，需要編寫(xiě)發(fā)送和接收程序，為簡(jiǎn)化程序，部分屬性直接在注冊(cè)表中設(shè)定。如InPutMode設(shè)定為1即二進(jìn)制方式讀取數(shù)據(jù)；由于程序接收部分使用OnComm事件，所以這里把SThreshold屬性設(shè)定為1，而RThreshold屬性設(shè)定為發(fā)送數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)，即接收緩沖區(qū)接收到全部字節(jié)數(shù)后MSComm控件觸發(fā)OnComm事件，執(zhí)行相應(yīng)的接收程序。InBufferSize和OutBufferSize均設(shè)置為1 024即1 KB緩沖空間。
如下是發(fā)送和接收子程序：


4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中串行數(shù)據(jù)的收、發(fā)等功能在Altera公司的CycloneⅡ系列EP2C5芯片下實(shí)現(xiàn)，在VB 6．0中編寫(xiě)相應(yīng)的FPGA與PC通信的調(diào)試窗口，如圖7所示為數(shù)據(jù)傳輸率9 600 b／s的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

打開(kāi)應(yīng)用程序，設(shè)置好通信端口、約定的通信速率、數(shù)據(jù)位等，在相應(yīng)的輸入框輸入“FPGA與PC通信成功!”字符，點(diǎn)擊5次發(fā)送，從顯示區(qū)可以看到理想的結(jié)果，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明FPGA與PC通信可靠。

5 結(jié)語(yǔ)
本文實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)與FPGA的串口通信，結(jié)合上位機(jī)的VB程序驗(yàn)證了通信的正確性。設(shè)計(jì)過(guò)程中FIFO部分運(yùn)用了IP核使得程序更加簡(jiǎn)潔，且外加了一位撥碼開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行過(guò)程中兩種波特率的靈活選擇。實(shí)際運(yùn)用中可以再相應(yīng)地增加撥碼開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)多波特率多數(shù)據(jù)位等的互調(diào)，不必為了適應(yīng)不同的通信標(biāo)準(zhǔn)而重新編寫(xiě)代碼、重新配置。FPGA部分的程序在QuartusⅡ9．1環(huán)境下編輯、調(diào)試，綜合結(jié)果顯示共占用
FPGA的144個(gè)邏輯單元、81個(gè)專(zhuān)用邏輯寄存器、32位存儲(chǔ)器和1個(gè)鎖相環(huán)，相比百萬(wàn)門(mén)大規(guī)模FPGA占用資源很少，可以作為IP核靈活移植到其他工程中實(shí)現(xiàn)與PC的串行通信，為今后的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)提供參考。