基于MCS51单片机与FPGA/CPLD的总线接口逻辑设计

MCS-51与FPGA/CPLD总线接口逻辑设计 本设计旨在实现MCS-51单片机与FPGA/CPLD的总线接口逻辑电路，实现单片机与可编程逻辑器件数据与控制信息的可靠通信，使可编程逻辑器件与单片机相结合，优势互补，组成灵活的、软硬件都可现场编程的控制系统。 知识点1：MCS-51单片机的特点 * 性能价格比高 * 体积小 * 功能灵活 * 可靠性高 * 易于人机对话 * 良好的数据处理能力 知识点2：FPGA/CPLD的特点 * 高速 * 高可靠 * 开发便捷 * 规范 知识点3：MCS-51单片机与FPGA/CPLD的接口方式 * 总线方式 + MCS51单片机具有很强的外部总线扩展能力 + 利用片外三总线结构（即数据总线、地址总线、控制总线）很容易实现单片机与FPGA/CPLD的总线接口 * 独立方式 知识点4：总线方式的逻辑设计 * 需要详细了解单片机的总线读写时序 * 根据时序图来设计逻辑结构 * 其通信的时序必须遵循单片机内固定的总线方式读/写时序 * FPGA/CPLD的逻辑设计也相对比较复杂，在程序设计上必须与接口的单片机程序相结合，严格安排单片机能访问的I/O空间 知识点5：总线方式的优点 * 速度快 * 其通信工作时序是纯硬件行为 知识点6：VHDL语言在MCS-51单片机与FPGA/CPLD总线接口逻辑设计中的应用 * VHDL语言可以用来实现MCS51单片机与FPGA/CPLD的总线接口逻辑设计 * VHDL语言可以提高设计的效率和可靠性 知识点7：MCS-51单片机与FPGA/CPLD总线接口逻辑电路的应用 * 高性能仪器仪表 * 电子产品 * 控制系统 本设计实现了MCS-51单片机与FPGA/CPLD的总线接口逻辑电路，实现了单片机与可编程逻辑器件数据与控制信息的可靠通信，使可编程逻辑器件与单片机相结合，优势互补，组成灵活的、软硬件都可现场编程的控制系统。