基于FPGA的8255接口芯片VHDL设计与实现

"该资源是一篇关于基于FPGA的8255可编程接口芯片设计与实现的硕士学位论文，作者韩进，指导教师程勇，完成于2003年。论文详细探讨了如何利用VHDL语言在Altera公司的FPGA（FLEx10K）上设计和实现8255的功能，主要关注了BUFFERFLAG的调用及其在CONTROL模块中的应用。" 在8255这个经典的可编程接口芯片中，BUFFERFLAG的调用是一个关键的步骤，它涉及到数据传输的缓冲处理。在VHDL设计中，BUFFERFLAG通常用于控制数据的暂存和传输，确保数据在高速的时钟频率下正确无误地在各个模块间传递。元件声明是VHDL程序的基础，用于定义一个可以复用的模块，声明其输入、输出信号，使得该模块能在其他设计中被调用。在本论文中，作者韩进通过声明BUFFERFLAG组件，实现了对A口和B口输入输出锁存器的控制，这些锁存器在8255中起到数据缓冲的作用。 CONTROL模块是8255设计的核心部分，负责协调整个系统的操作。模块框图展示了CONTROL的各种功能单元，包括对8255工作模式的选择（如方式选择控制字Regcntrl）、对C口的选择（RegPc）以及进行位操作的标识（setRstPc）。在设计流程中，CONTROL模块首先会调用BUFFERFLAG，这一步涉及到数据的读写控制，如RdclkA和WclkA信号，它们分别控制A口和B口的输入输出锁存。 VHDL是一种硬件描述语言，它允许工程师以结构化的方式描述数字系统，既可以用作行为描述，也可以用作逻辑实现。在本论文中，作者采用了RTL（寄存器传输级）描述，这是一种较低层次的描述，直接对应硬件逻辑门电路，便于硬件实现。通过Max+PLUSII工具，作者进行了设计综合和波形仿真，验证了8255功能的正确性，最后通过下载到FPGA芯片进行实际测试。 这篇论文详细介绍了如何使用FPGA和VHDL来实现8255的可编程接口功能，强调了BUFFERFLAG在数据传输中的作用，以及CONTROL模块在管理整个8255操作中的核心地位。这种设计方法展示了FPGA的灵活性和可编程性，为计算机接口设计提供了新的途径。