基于Avalon总线的用户外设定制

Avalon总线IP核的定制 Avalon总线IP核是基于FPGA的嵌入式软核处理器， NIOSII，它可以根据需要任意添加已经提供的外设，用户还可以通过定制用户逻辑外设和定制用户指令来实现各种应用要求。今天，我们将研究如何定制基于Avalon总线的用户外设。 **Avalon总线IP核简介** Avalon总线IP核是一个基于FPGA的嵌入式软核处理器，NIOSII，它可以根据需要任意添加已经提供的外设，用户还可以通过定制用户逻辑外设和定制用户指令来实现各种应用要求。Avalon总线IP核提供了一个元件编辑器，通过这个元件编辑器，我们可以将我们自己写的逻辑封装成一个SOPCBuilder元件。 **AvalonMemoryMappedInterface（Avalon‐MM）** Avalon‐MM是Avalon总线中的一个接口类型，它是内存映射系统下的用于主从设备之间的读写的接口。Avalon‐MM接口有很多特点，其中最大的特点就是根据自己的需求自由选择信号线，不过里面还是有一些要求的。Avalon‐MM接口是主从设备之间的读写接口，下图是一个基于Avalon‐MM的主从设备系统。 **Avalon总线IP核的定制** 我们要将的PWM是基于Avalon总线中的AvalonMemoryMappedInterface（Avalon‐MM），而Avalon总线还有其他类型的设备，比如AvalonStreamingInterface（Avalon‐ST）、AvalonMemoryMappedTristateInterface等等。在这里，我们将使用PWM实验为例，详细介绍一下定制基于Avalon总线的用户外设的过程。 **构建HDL** 在构建HDL时，我们使用Verilog语言来编写。在程序中会涉及到Avalon信号，在这里，我们说明一下这些信号（其中，方向以从设备为基准）。Avalon信号类型宽度方向描述clk clk 1 input同步时钟信号reset_n reset_n 1 input复位。 **Avalon信号** Avalon信号是Avalon总线IP核中的一个重要组成部分，它们之间的交互是Avalon总线IP核的核心。Avalon信号可以分为不同的类型，例如clk、reset_n等。 **结论** 今天，我们研究了Avalon总线IP核的定制，了解了Avalon总线IP核的基本结构和AvalonMemoryMappedInterface（Avalon‐MM）的特点，并且通过PWM实验了解了如何定制基于Avalon总线的用户外设。Avalon总线IP核的定制可以满足各种应用要求，提高系统的灵活性和扩展性。