基于FPGA的USB 2.0 SlaveFIFO高速数据传输与仿真

本篇商业智能（BI）白皮书第4章深入探讨了基于Verilog的FPGA与USB 2.0高速接口的设计与实现。USB 2.0作为一种主流的串行总线标准，以其高速数据传输、易用性及广泛的兼容性深受计算机制造商青睐。该章节的核心焦点是研究FX2CY7C68013这款USB 2.0接口芯片，它的工作模式为Slave FIFO（从设备FIFO），这使得数据在设备与主机之间能以高效的方式传输。 在设计中，FPGA（Field-Programmable Gate Array）扮演着关键角色，作为核心控制系统，用于扩展接口芯片的功能并管理其内部FIFO，从而实现高速数据传输。系统结构主要包括USB驱动程序和FPGA控制软件两部分，它们通过Verilog HDL（硬件描述语言）进行交互，精确地生成和解析写入和读取信号。这种硬件描述方式使得FPGA能够精准控制接口芯片的行为，确保数据传输的准确性。 在实验中，通过计算机仿真技术，成功验证了使用FPGA驱动FX2CY7C68013芯片进行数据读写的可行性。实验结果显示出该系统在数据通信中的优越性能，特别是在高速数据传输或大规模数据采集场景中，它能够提供快速且可靠的传输，显著提高了系统的效率和准确性。 关键词：Slave FIFO模式、FPGA、USB 2.0接口。这篇白皮书深入介绍了如何利用Verilog技术结合FPGA来优化USB 2.0接口的性能，对于从事嵌入式系统设计、高速数据处理或计算机通信领域的人来说，具有很高的实用价值和理论参考意义。