Exar XR16C854/854D：集成128字节FIFO的高性能UART模块

FPGA中的FIFO（First-In-First-Out）功能在数字信号处理和通信系统设计中扮演着重要角色。FPGA，全称为Field-Programmable Gate Array，是一种可编程逻辑器件，它允许用户根据需求灵活地配置电路。在这个案例中，讨论的是Exar Corporation的XR16C854/854D系列芯片，它是一款集成了两个增强型四通道通用异步接收器和发射器（UART）的器件。 每个UART（Universal Asynchronous Receiver and Transmitter）都配备了128字节的发送和接收FIFO（缓冲存储器），这使得数据可以在不中断总线传输的情况下被暂存，从而提高了数据吞吐量和系统的可靠性。FIFO的大小为128字节，意味着它可以存储大量的数据，确保了连续的数据流处理能力，尤其适用于实时通信应用，如串行接口、音频和视频传输等。 此外，该芯片还具备自动硬件和软件流量控制功能，能够根据设计需求调整数据传输速率，最高可达2Mbps。用户可以通过一组寄存器来监控操作状态、控制功能以及接收错误指示，这提供了对设备运行状况的全面了解和管理。 对于中断处理，XR16C854/854D支持定制的系统中断，便于满足不同设计的需求。内置的环回功能可用于进行板载诊断，验证设备的工作效能。该芯片提供多种封装选项，如64-pin LQFP、68-pin PLCC和100-pin QFP，以适应不同的应用环境和集成度要求。其中，64-pin版本仅支持16位接口，而68-pin和100-pin版本额外提供了68位接口，方便与摩托罗拉处理器的无缝连接。 最后，XR16C854CV型号提供了三态中断输出，这意味着中断信号可以被外部电路直接读取，而XR16C854DV则提供连续的中断输出，这在处理实时中断事件时非常关键。总体来说，FPGA中的FIFO功能是实现高效、可靠数据传输和系统控制的关键组件，适用于多种工业级和消费电子产品的设计。