不使用PC机,只用两个FPGA开发板实现IIC主从数据回环
时间: 2024-05-29 08:10:53 浏览: 19
要实现IIC主从数据回环,需要使用两个FPGA开发板,其中一个作为IIC主机,另一个作为IIC从机。以下是具体步骤:
1. 配置IIC主机和从机的FPGA开发板,包括时钟、IIC控制器、数据线和时钟线的引脚等。
2. 在IIC主机的FPGA开发板上编写IIC主机的控制程序,包括启动IIC总线、发送数据、接收数据、停止IIC总线等操作。
3. 在IIC从机的FPGA开发板上编写IIC从机的控制程序,包括等待IIC总线上的数据、发送应答、接收数据等操作。
4. 将IIC主机和从机的FPGA开发板连接起来,连接时钟线和数据线,以便进行数据传输。
5. 在IIC主机上启动IIC总线,并发送数据到IIC从机。
6. IIC从机接收到数据后,发送应答信号,并将接收到的数据发送回IIC主机。
7. IIC主机接收到数据后,验证数据是否正确,并停止IIC总线。
8. 重复以上步骤,直到完成IIC主从数据回环测试。
通过以上步骤,就可以使用两个FPGA开发板实现IIC主从数据回环。需要注意的是,在编写控制程序时,需要根据具体的FPGA开发板和IIC控制器进行相应的配置和调整。
相关问题
不使用PC机,只用两个FPGA开发板实现IIC主从数据回环具体代码
由于不知道你使用的FPGA开发板型号,以下代码只是大概的代码框架,需要根据具体开发板型号自行修改。
IIC主机代码:
```
module i2c_master(
input clk,
input rst,
output scl,
inout sda
);
reg [7:0] addr;
reg [7:0] data;
reg [7:0] ack;
reg [7:0] state;
assign scl = state[0];
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
state <= 8'b00000001; // IDLE state
addr <= 8'b00000000;
data <= 8'b00000000;
ack <= 8'b00000000;
end else begin
case (state)
8'b00000001: begin // IDLE state
sda <= 1'b1;
state <= 8'b00000010; // start bit
end
8'b00000010: begin // start bit
sda <= 1'b0;
state <= 8'b00000011; // send address
end
8'b00000011: begin // send address
sda <= addr[7];
addr <= addr << 1;
state <= 8'b00000100; // read ack
end
8'b00000100: begin // read ack
if (sda == 1'b0) begin // got ack
state <= 8'b00000101; // send data
end else begin // no ack
state <= 8'b00001001; // stop bit
end
end
8'b00000101: begin // send data
sda <= data[7];
data <= data << 1;
state <= 8'b00000110; // read ack
end
8'b00000110: begin // read ack
if (sda == 1'b0) begin // got ack
state <= 8'b00000010; // start bit
end else begin // no ack
state <= 8'b00001001; // stop bit
end
end
8'b00001001: begin // stop bit
sda <= 1'b0;
state <= 8'b00000001; // IDLE state
end
endcase
end
end
endmodule
```
IIC从机代码:
```
module i2c_slave(
input clk,
input rst,
input scl,
inout sda
);
reg [7:0] addr;
reg [7:0] data;
reg [7:0] ack;
reg [7:0] state;
assign sda = state[1] ? ack[0] : data[0];
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
state <= 8'b00000001; // IDLE state
addr <= 8'b00000000;
data <= 8'b00000000;
ack <= 8'b00000000;
end else begin
case (state)
8'b00000001: begin // IDLE state
if (scl == 1'b0) begin
state <= 8'b00000010; // start bit
end
end
8'b00000010: begin // start bit
if (scl == 1'b1) begin
state <= 8'b00000011; // receive address
end
end
8'b00000011: begin // receive address
addr <= addr << 1;
addr[0] <= sda;
if (addr == 8'b10101010) begin // address match
ack <= 1'b0;
state <= 8'b00000100; // read/write bit
end
if (addr == 8'b10101011) begin // address match
ack <= 1'b0;
state <= 8'b00000110; // read data
end
if (addr == 8'b10101100) begin // address match
ack <= 1'b0;
state <= 8'b00001000; // write data
end
end
8'b00000100: begin // read/write bit
if (scl == 1'b1) begin
if (sda == 1'b1) begin // read bit
ack <= data[7];
state <= 8'b00000101; // send data
end else begin // write bit
state <= 8'b00000111; // receive data
end
end
end
8'b00000101: begin // send data
if (scl == 1'b1) begin
data <= data << 1;
ack <= 1'b0;
state <= 8'b00000010; // start bit
end
end
8'b00000110: begin // read data
if (scl == 1'b1) begin
data <= data << 1;
data[0] <= sda;
ack <= 1'b0;
state <= 8'b00000010; // start bit
end
end
8'b00000111: begin // receive data
if (scl == 1'b1) begin
data <= data << 1;
data[0] <= sda;
state <= 8'b00001000; // write data
end
end
8'b00001000: begin // write data
if (scl == 1'b1) begin
ack <= 1'b0;
state <= 8'b00001001; // read ack
end
end
8'b00001001: begin // read ack
if (scl == 1'b0) begin
ack[0] <= sda;
state <= 8'b00000010; // start bit
end
end
endcase
end
end
endmodule
```
两个FPGA开发板实现IIC主从数据回环
IIC(Inter-Integrated Circuit)是一种串行通信协议,常用于连接芯片和传感器之间的通信。在该实验中,我们将使用两个FPGA开发板,一个作为IIC主设备,另一个作为IIC从设备,通过数据回环测试IIC通信。
材料:
- 两个FPGA开发板
- USB数据线
- IIC从设备
步骤:
1. 首先,连接一个FPGA开发板到电脑上,并使用Vivado创建一个新的工程。添加一个MicroBlaze处理器和IIC核。
2. 配置IIC核,将其设置为主设备。设置时钟,数据率和其他参数。为IIC核添加一个状态机,并配置状态机以发送和接收数据。将IIC核的输出连接到MicroBlaze的输入,并将MicroBlaze的输出连接到IIC核的输入。
3. 然后,连接另一个FPGA开发板,使用Vivado创建另一个新工程。添加一个MicroBlaze处理器和IIC核。
4. 配置IIC核,将其设置为从设备。设置时钟,数据率和其他参数。为IIC核添加一个状态机,并配置状态机以发送和接收数据。将IIC核的输出连接到MicroBlaze的输入,并将MicroBlaze的输出连接到IIC核的输入。
5. 将IIC从设备连接到IIC主设备的IIC总线上。
6. 在IIC主设备的MicroBlaze代码中,编写一个简单的程序,向IIC从设备发送数据并等待接收回来的数据。在IIC从设备的MicroBlaze代码中,编写一个简单的程序,接收来自IIC主设备的数据并回传给IIC主设备。
7. 上传并运行IIC主设备和IIC从设备的代码。
8. 如果一切正常,IIC主设备应该能够发送数据到IIC从设备,然后等待IIC从设备回传数据。收到数据后,IIC主设备应该能够将接收到的数据打印出来。
9. 可以通过更改发送的数据来测试IIC通信。如果一切正常,IIC从设备应该能够正确接收并回传数据。
总结:
在该实验中,我们使用了两个FPGA开发板,一个作为IIC主设备,另一个作为IIC从设备,通过数据回环测试IIC通信。该实验可以帮助我们了解IIC通信协议,并为将来的项目奠定基础。
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