CY7C68013与FPGA的Verilog HDL高速USB接口设计

本文主要探讨了CY7C68013这款USB2.0控制器与FPGA（现场可编程门阵列）之间的接口实现，利用Verilog HDL（硬件描述语言）。USB2.0作为一种通用串行总线标准，由多个大公司于1994年联合制定，支持低速、全速和高速三种速率，以满足不同设备的通信需求。CY7C68013芯片是EZ-USBFX2系列的一部分，它整合了高性能8051微控制器、USB引擎、数据收发器以及存储器，提供强大的功能和高效的数据传输能力。 系统设计的核心是将FPGA与CY7C68013结合，通过Verilog HDL进行编程，使得系统具有高度灵活性和扩展性。FPGA作为可编程逻辑器件，允许用户根据实际应用需求定制功能，例如数据采集和硬盘控制等。CY7C68013的特点在于其独特的量子FIFO架构，允许USB接口和应用环境共享FIFO，而微控制器在数据传输过程中可以减小介入，提高效率，特别适用于对高速数据传输性能要求高的场合。 本文详细介绍了系统的结构，包括FPGA如何与CY7C68013的各个模块如8051核心、USB引擎和FIFO进行连接，以及如何通过Verilog HDL来描述这些硬件组件的行为和交互。由于其可扩展性和适用性，该系统不仅适合于USB2.0数据采集系统，还能够应用于其他需要高速数据处理的领域。这是一种将硬件的灵活性与USB2.0的高速特性相结合的有效解决方案。