基于FPGA的8255计算机可编程并行接口设计

"该资源是一篇关于基于FPGA的计算机可编程外围接口芯片设计与实现的硕士学位论文，作者韩进，导师程勇，研究重点是使用VHDL语言在Altera公司的FPGA（Flex10K系列）上实现8255芯片的功能。" 在电子技术和EDA（电子设计自动化）技术的推动下，可编程逻辑器件如PLD和FPGA已经成为大规模集成电路的替代品，用于实现计算机的可编程接口功能，并且可以将多种接口电路整合在同一芯片上。这种基于FPGA的接口电路设计具备高集成度、小型化和低功耗的优点，并且提供了用户自定义的编程能力，使计算机系统能进行功能重构。 论文中详细探讨了如何利用VHDL（Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language）进行设计，VHDL是一种结构化描述语言，它被用来将系统分解为核心模块和外围逻辑两大组件。核心模块进一步划分为PORTA、PORTB、PORTC和control四个子模块，这些底层模块采用RTL（寄存器传输级）描述。整个设计过程在Max+PLUS II开发环境中完成，采用图形输入法进行整体生成。 8255是一款经典的可编程并行接口芯片，它包含三个8位端口（PORTA、PORTB和PORTC）以及控制单元。在论文中，作者通过VHDL实现8255的所有功能，并进行了波形仿真和芯片下载测试，以确保设计的正确性。 关键词涵盖了数字系统设计、VHDL、FPGA、Max+PLUS II、计算机可编程接口芯片、模块和进程，表明这篇论文深入研究了这些领域的交叉应用，对于理解FPGA在接口设计中的应用具有很高的参考价值。 通过外围逻辑设计，将内核单向数据线转化为双向总线，这一过程中，8255的din、dout、pain等单向数据线被转换为D、PA、PB、PC等双向总线，这是通过VHDL语言实现的逻辑功能。外围逻辑框图和设计结构层次图（图4.4和图4.5）清晰地展示了这一设计的结构和组织方式。 这篇论文提供了FPGA实现8255接口芯片的详细步骤，对于学习FPGA设计和VHDL编程的读者，以及对可编程接口技术感兴趣的工程师来说，都是一份宝贵的参考资料。