并行接口控制器IP核设计

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视频处理DSP并行接口的IP核设计

彭欣
（安电子科技大学ＣＤ研究所陕西西Ａ西安７０７）１０１
摘
要：
并行接口是我们设计的视频ＤＰ中的一个重要组成部分。本文重点讲述了视频处理Ｓ
ＤＰ并行接１的Ｉ设计方案、设计中的难点以及问题解决。根据该设计方案使用硬件描述语Ｓ：２Ｐ核言（ｅｌｍＬ和采用自硕向下（Ｏ —ＯＶｒｏｒ）ｉｇＴＰＤＷＮ）的设计方法实现了ＩＰ核。关键词：ＤＰ并行接０；ＤＳ；ＭＡ；Ｉ；软核Ｐ文章编号：１０ —１７（０２１９００８０４２０）０ — ．４２中图分类号：Ｔ９１７文献标识码：ＡＮ１．２
维普资讯
第３０卷第ｌ鞯
Ｖ］３Ｎｏｏ．０．１
微
电
子技
术
总第ｌ３４期２００２年２月
ＭｌＣＲＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
设计与制造
３
视频处理ＤＰ并行接口的Ｉ设计ＳＰ核
（）可以捕捉、处理和显示ＮＳ／ＡＲ１ＴＣＰＵＳＧＢ
些状态寄存器，从而可以监视和控制并行接口的（）外部端口总线：这部分功能是与外部总线３
工作状态。
的图像格式；
（）视频图像可以以５Ｍｂｓ以上的高速速２０ｉｆ率在内存和外部端口之间通过ＤＭＡ方式实时传送，不需要ＣＵ进行额外的干预任何大小的图像可Ｐ以在端口控制信号的控制下传送；（）可以进行传送交叠的和非交叠的视频数３

quartus中生成parallel的ip核步骤 -回复

quartus中生成parallel的ip核步骤-回复在Quartus Prime设计软件中生成并行IP核的步骤是非常简单的，以下是一个详细的步骤指南：步骤1：打开Quartus Prime软件并创建一个新的工程首先，打开Quartus Prime软件，然后在主菜单中选择“File”（文件），再选择“New Project Wizard”（新建项目向导）。

按照向导的指示，在对话框中填写工程名称和目录，并选择目标设备。

点击“Next”（下一步）完成该步骤。

步骤2：添加设计文件在新建的工程中，右键点击“Files”栏目，并选择“Add/Remove Files in Project”（添加/移除工程中的文件）。

在文件选择对话框中，选择你要使用的设计文件并点击“Add”（添加）。

确保所选择的设计文件是有效的VHDL或Verilog代码文件。

步骤3：添加Parallel IP核在Quartus工程中，右键点击“IP”栏目，并选择“Add/Remove IP”（添加/移除IP核）。

在弹出的对话框中，可以选择从本地文件或从Intel 的IP库中添加IP核。

点击“Next”继续。

步骤4：浏览和选择Parallel IP核在“Add/Remove IP”对话框中，选择“Library”栏目下的“...”按钮，浏览并选择你要添加的Parallel IP核。

可以在“Search”栏中输入关键词以快速定位并选择IP核。

点击“Next”。

步骤5：配置Parallel IP核在配置对话框中，根据需要设置Parallel IP核的参数。

这些参数可以包括输入/输出接口的宽度、时钟频率等。

配置完成后，点击“Next”。

步骤6：连接Parallel IP核在连接对话框中，选择IP核输入/输出接口的名字并选择它们在FPGA芯片上的对应引脚。

确保引脚分配的正确性和合理性。

点击“Next”。

步骤7：生成Parallel IP核完成所有配置后，点击“Finish”按钮生成Parallel IP核。

ip核的设计方法

ip核的设计方法ip核的设计方法I. 传统核心设计技术1. 核心端口的实现(1) 连接器：常见的连接器包括插头、夹子和接口，它们可以实现模块间的连接。

(2) 接口：接口是用于线路的路由设计，可以减少电路的连接数量，方便回路的组合扩展。

特点是实现可靠、可维护，比如：串行线、并行线、脉冲电路等。

2. 核心控制器的实现核心控制器的实现包括以下几种：(1) 实现逻辑：这是一种实现复杂逻辑的方法，可以将复杂的逻辑拆分成若干简单的逻辑部件，用短路电路或编程实现。

(2) 核心控制器：一般使用单片机和微处理器来实现核心控制器，可以实现控制功能，满足不同的应用要求。

(3) 核心时序器：核心时序器通常分为多个模块，分别由每个模块的定时器和复位电路等实现。

3. 核心存储器的实现(1) ROM：这是一种静态存储器，用于存储程序和固定的数据，不能被改变。

(2) RAM：这是一种动态存储器，用于存储可变的数据，可以根据程序进行改变。

(3) FLASH：这是一种可擦除的存储器，在程序运行的过程中可以擦除和重写。

II. IP核的设计1. 设计要求IP核的设计是指系统的完美组合，在设计IP核时必须考虑要求： (1) 可实现的功能要求，比如总线总线通信、锁存器、定时器、多主机通信等。

(2) 内部结构和布局的要求，包括多核心的调度、总线的路由、存储器的管理以及外部介面的连接等。

(3) 外围设备的要求，比如输入输出外设的驱动、配置控制器等。

2. 核心结构的设计核心结构有：处理器、存储器、总线和中断处理器等。

在这几个部件的基础上，可以实现更为复杂的系统。

(1) 处理器：核心的处理器一般采用微处理器或DSP构成，也可以根据应用要求使用其他类型的处理器。

(2) 存储器：存储器是核心系统的重要组成部分，一般采用ROM、RAM和FLASH等存储器构成，以满足不同的应用需求。

(3) 总线：核心硬件系统的另一个主要组成部分是总线，它实现了系统内部的数据通信，使各个模块发挥最佳性能。

USB2.0设备控制器IP核设计与验证的开题报告

USB2.0设备控制器IP核设计与验证的开题报告一、选题背景与研究意义：随着计算机科学和通信技术的不断发展，USB（通用串行总线）技术已经成为连接设备和计算机之间的标准接口之一，应用范围越来越广泛。

USB2.0是当前使用最普遍的一种USB标准，具有高速传输、快速识别和热插拔等优点，因此其设计和研究具有重要的现实意义和研究价值。

本课题拟研究的是USB2.0设备控制器IP核的设计和验证。

IP （intellectual property）核是指在集成电路设计中通常使用的预先设计好的、可重复使用的硬件或软件组件。

USB2.0设备控制器IP核常用于芯片设计中，它包括主机接口和设备接口，用于控制设备的数据传输和通信。

该IP核的设计和验证对于提高USB2.0接口的稳定性、可靠性和性能具有重要意义。

二、研究内容和方法：1. 研究USB2.0协议要求：对USB2.0协议进行深入学习和了解，掌握USB2.0规范的基本要求，包括设备状态、数据传输方式、数据帧格式等。

2. 设计USB2.0设备控制器IP核：根据USB2.0协议要求，设计USB2.0设备控制器IP核，包括硬件和软件两部分，实现设备的数据传输和通信功能。

3. IP核验证：通过仿真和测试，验证USB2.0设备控制器IP核的正确性、可靠性和性能，优化IP核的设计，确保USB2.0接口的稳定和可靠性。

4. 结果分析和讨论：分析IP核的设计和性能特点，探讨IP核应用领域和发展前景，总结研究成果，提出存在的问题和改进方案。

三、预期目标和意义：本课题的预期目标是设计、实现和验证USB2.0设备控制器IP核，提高USB2.0接口的稳定性、可靠性和性能，为USB应用的发展和普及做出贡献。

该研究具有如下意义：1. 推动集成电路设计和通信技术的发展，提高国内芯片设计和生产水平。

2. 提高USB2.0接口的稳定性和可靠性，推广USB技术的应用。

3. 拓宽国内通信技术领域的研究方向和层次，培养通信工程和电子工程领域的人才。

USB设备控制器IP核设计与FPGA验证

的正常通信。 ห้องสมุดไป่ตู้
关键词：设备控制器；串行接口引擎；高速检测；控制传输；枚举
ＤｅｓｉｇｎａｎｄＦＰＧＡｖｅｒｉｉｃｆａｔｉｏｎｏｆａｈｉｇｈ — ｓｐｅｅｄＵＳＢｄｅｖｉｃｅ
ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒＩＰｃｏｒｅ
ｓｙｓｔｅｍａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｉｓｉｆｒｓｌｔｙｃｌａｒｉｉｆｅｄａｎｄｈｅｔｂｌｏｃｋｄｉａｇｒａｍｓｏｆｈｅｔｄｅｓｉｇｎａｘ＇ｅｓｈｏｗｎ．Ｈｉｇｈｓｐｅｅｄ
用在ＵＳＢ设备中，实现ＵＳＢ协议的处理，和特定的应用层结合，形成丰富的ＵＳＢ外设。
模块和鼠标等移动增量计算模块。目前ＵＳＢ设备控制器的开发可以分为两种：一种只包含ＵＳＢ接口芯片，由外部的微控制器管理其
ｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎａｒｅｄｅｓｃｉｒｂｅｄｓｐｅｃｉａｌｌｙ．ＴｈｅｄｅｓｉｇｎｉｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｂｙＶｅｒｉｌｏｇＨＤＬａｎｄｖｅｉｒｉｆｅｄｉｎＦＰＧＡ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔ｝ｌｉｓＩＰｃｏｒｅｃａｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｅｗｉｈｔＵＳＢｈｏｓｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｅｖｉｃｅｃｏｎｔｒｏＨｅｒ；ＵＳＢ；ｈｉｇｈ — ｓｐｅｅｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；ｃｏｎｔｒｏｌｔｒａｎｓｆｅｒ；ｅｎｕｍｅｒａｔｉｏｎ

应用于高性能处理器的并行接口IP核的设计与验证

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏＴｏｐ－Ｄｏｗｎｄｅｓｉｇｎｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅｔｈｅｓｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｖｅｒｉｉｃｆａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐａｒａｌｌｅｌ
口，接着根据功能划分出子模块，再进一步分析子模
ｌ，● ●＾，＾－＾…Fra bibliotek－＾； …
…
一
ｉｎｔｅｆｒａｃｅ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｄｅｉｆｎｅｄｏｆｉｎｐｕｔａｎｄｏｕｔｐｕｔｓｉｇｎａｌｓ，ｔｈｅｄｉｖｉｄｅｄｏｆｔｈｅｍｏｄｕｌｅｓ，ｔｈｅｄｅｓｉｎｇｏｆｔｈｅｍｏｄｕｌｅｓａｎｄｔｈｅｖｅｒｉｉｆｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｎｔｅｆｒａｃｅ．ＩｔａｌｓｏｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｈｅｐａｒｔｉａｌＲＴＬｃｏｄｉｎｇａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｗａｖｅｆｏｒｍｄｕｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎ．
口时，通常不需要附加外部逻辑电路就可直接为处
理器和外设之间提供数据通道，使用方便灵活。本文采用自顶向下的Ｔｏｐ — Ｄｏｗｎ设计方法，首先分析了设计目标，定义了ＢＷ８２５５ＩＰ核外围接

IP CORE(IP核)简介

IP CORE（IP核）简介2008-05-31 16:57随着FPGA技术的发展，芯片的性能越来越强、规模越来越大、开发的周期越来越长，使得芯片设计业正面临一系列新的问题：设计质量难以控制，设计成本也越来越高。

IP（Intelligence Property）技术解决了当今芯片设计业所面临的难题。

IP是指可用来生成ASIC和PLD的逻辑功能块，又称IP核（IP Core）或虚拟器件（VC）。

设计者可以重复使用已经设计并经过验证的IP核，从而专注于整个系统的设计，提高设计的效率和正确性，降低成本。

目前数字IP已得到了充分的发展，可以很方便地购买到IP核并整合到SoC的设计中。

IP核是指用于产品应用专用集成电路（ASIC）或者可编辑逻辑器件（FPGA）的逻辑块或数据块。

将一些在数字电路中常用但比较复杂的功能块，如FIR滤波器，SDRAM控制器，PCI接口等等设计成可修改参数的模块，让其他用户可以直接调用这些模块，这样就大大减轻了工程师的负担，避免重复劳动。

随着CPLD/FPGA的规模越来越大，设计越来越复杂，使用IP核是一个发展趋势。

理想地，一个知识产权核应该是完全易操作的--也就是说，易于插入任何一个卖主的技术或者设计方法。

通用异步接发报机（UARTs）、中央处理器（CPUs）、以太网控制器和PCI接口（周边元件扩展接口）等都是知识产权核的具体例子。

知识产权核心分为三大种类：硬核，中核和软核。

硬件中心是知识产权构思的物质表现。

这些利于即插即用应用软件并且比其它两种类型核的轻便性和灵活性要差。

像硬核一样，中核（有时候也称为半硬核）可以携带许多配置数据，而且可以配置许多不同的应用软件。

三者之中最有灵活性的就是软核了，它存在于任何一个网络列表（一列逻辑门位和互相连接而成的集成电路）或者硬件描述语言（HDL）代码中。

目前许多组织像免费的IP项目和开放核一类的都联合起来共同致力于促进IP核的共享。

ip核（ip core）是指专用集成电路芯片知识产权IP核是指用于产品应用专用集成电路（ASIC）或者可编辑逻辑器件（FPGA）的逻辑块或数据块。

SATAⅡ主机控制器IP核设计及FPGA实现的开题报告

SATAⅡ主机控制器IP核设计及FPGA实现的开题报告一、选题背景SATA（Serial Advanced Technology Attachment）是一种比较常见的存储设备接口标准，被广泛应用于硬盘、固态硬盘等存储设备上。

目前，SATA的最新版本是SATA 3.3，具备了更高的传输速率和更好的电源管理能力，但其中也包含了一些较为复杂的技术，例如互联网协议（IP）核的设计与实现。

因此，本次选题的主要目的就是通过研究并实现SATA Ⅱ主机控制器IP核，来提升我们对于该技术的理解和应用能力。

二、选题意义SATA接口的性能直接影响到存储设备的数据传输速度和稳定性，而SATA主机控制器即为SATA接口与主板之间的桥梁，扮演着非常重要的角色。

通过本次选题的研究和实现，不仅可以深入了解SATA接口及其相关技术的原理和实现方式，而且也可以提升我们的硬件电路设计与实现能力，为我们今后从事相关工作打下坚实的基础。

三、研究内容与技术路线本次课题的主要研究内容是SATAⅡ主机控制器IP核的设计与实现。

具体来说，将要实现的功能包括SATA接口的数据传输、命令处理、状态管理等基本操作。

设计与实现主要分为以下几个步骤：1. 根据SATAⅡ协议的相关标准，研究SATA接口的原理和工作方式，同时确定本次设计需要实现的具体功能和性能要求。

2. 根据确定的功能和性能要求，进行SATA主机控制器IP核的设计。

具体来说，需要对SATA接口的数据传输、命令处理、状态管理等功能进行细化与实现。

3. 在进行设计之前，需要研究和掌握FPGA技术的相关原理以及开发工具的使用方法。

这一过程需要重点研究FPGA系统的硬件设计和逻辑编程。

4. 在FPGA开发平台上，使用Verilog HDL语言进行SATA主机控制器IP核的编程与实现。

在编程之前，需要仔细测试各种传输和控制情况，以保证系统稳定、可靠。

5. 最后，需要对设计与实现进行测试和优化，以验证功能的正确性和性能的稳定性。

USB2 IP核的设计与FPGA实现

USB2 IP核的设计与FPGA实现本文介绍了一种USB2.0设备控制IP核的设计方法。

先总结控制器的功能和内部结构。

再来是控制器的接口和扩展芯片。

然后是内部数据读取方式。

接着是UTMI接口、PL层、存储器接口和仲裁器，控制状态寄存器，最后通过verilog HDL 实现IP核的的设计和功能验证。

经过几年的发展通用串行总线(USB)已经演化成了电脑和外设的连接标准。

在众多嵌入式应用里从鼠标键盘到相机移动电话等都可以通过USB方便地与电脑互连。

随着新的USB标准的诞生，数据高速传输已经成为了可能，然而与之而来的是使用的多样化和复杂化。

当前主流的解决方案是使用USB控制器来检测并对USB端口发生的事件进行回应。

目前市场上供应的USB控制器主要有两种，一种是把微处理器集成在一个芯片里打包处理，另一种则是利用外部的微控制器来管理USB控制器的寄存器、设备描述符的内容读取和外部数据交换，这里的USB 芯片仅处理USB通信。

本文所设计的控制器属于后者。

IP核（知识产权核，intellectual property core），是指某一方提供的、形式为逻辑单元、芯片设计的可征用模块。

它分为软核、硬核和固核。

软核通常是与工艺无关、具有寄存器传输级硬件描述语言描述的设计代码，可以进行后续设计；硬核是前者通过逻辑综合、布局、布线之后的一些列工艺文件，具有特定的工艺形式、物理实现方式；固核则通常介于上面两者之间，它已经通过功能验证、时序分析等过程，设计人员可以以逻辑门级网表的形式获取。

本文所介绍的USB IP核处于软核阶段，以Verilog HDL语言描述文本的形式提交使用，并经过仿真验证，可以用它综合出正确的门级网表。

第一章控制器结构原理本文所设计的USB2.0设备控制器可以用来进行USB协议处理和数据间交换，实现USB通讯。

根据USB2.0协议，控制器对USB总线上的差分信号进行NRZI解码和位解填充，然后经过串行转并行转换接着分组拆装，把需要的数据放入RAM区；也可以进一步把RAM区里的数据组装成协议所规定形式（分组），再利用差分驱动电路并行转串行、位填充NRZI编码输出到USB总线然后传回主机（逆过程）。

单片机并行通信接口设计及应用实践

单片机并行通信接口设计及应用实践概述在现代电子技术应用中，单片机并行通信接口设计及应用起着重要的作用。

本文将重点探讨单片机并行通信接口设计的原理和常见应用实践，通过详细分析并行通信接口的工作原理，探讨其在各类电子设备中的实际应用。

一、并行通信接口设计原理并行通信接口是一种数据传输方式，它通过多个数据线同时传输多个位的数据。

在单片机中，设计并行通信接口可以实现高速、高效的数据传输。

通常，一个并行接口由多个数据线、控制线和时钟线组成。

1. 数据线并行通信接口的数据线用于传输数字信号。

数据线的数量决定了数据传输的位数，比如一个8位的并行接口需要8条数据线。

数据线的并行排列方式决定了数据的传输顺序，常见的排列方式有串行、全并行和部分并行。

2. 控制线并行通信接口的控制线用于控制数据的传输和操作。

通常，控制线包括使能线、读写线、复位线等。

使能线用于控制数据传输的开关，读写线用于选择数据的读取或写入，复位线用于复位并行接口的状态。

3. 时钟线并行通信接口的时钟线用于同步数据传输。

时钟线提供一个统一的系统时钟信号，数据传输的速率和稳定性与时钟信号的频率和质量直接相关。

二、并行通信接口应用实践并行通信接口在许多电子设备中都得到广泛应用，以下是几个常见的应用实践。

1. 打印机接口并行通信接口在打印机中被广泛应用。

通过并行接口，计算机可以将数据快速传输给打印机，同时也能够接收打印机的状态信息。

并行打印机接口通常采用标准的Centronics接口或IEEE-1284接口。

2. 视频接口并行通信接口在视频设备中也得到了广泛应用。

例如，视频显示器可以通过并行接口接收并显示图像数据。

同时，一些相机和摄像机也可以通过并行接口将图像数据快速传输给计算机。

3. 存储器接口并行通信接口在存储器设备中也广泛应用。

例如，DRAM和SRAM存储器可以通过并行接口与单片机进行高速数据传输。

并行接口的使用可以提高数据传输速率，提高系统性能。

PCI总线控制IP核的集成设计的开题报告

PCI总线控制IP核的集成设计的开题报告
一、研究背景
在数字系统设计中，PCI总线控制器是一种常见的外设控制器，可以用于实现系统与其他外部设备（如PC机或工作站）之间的高速数据传输。

通常，这种控制器需要集成到数字IC芯片中，而集成设计作为数字电路设计中的一种重要方法，可以实现高度集成的电路设计，节省芯片成本，提高芯片性能。

因此，本文研究基于PCI总线控制器IP核的集成设计，旨在开发一种高效，可靠的设计方案，以实现更好的数字IC设计。

二、研究内容
本文研究的主要内容包括：
1. PCI总线控制器IP核的设计与实现
本文将设计一个PCI总线控制器IP核，该核心可以实现主/从设备控制器、数据传输控制器等基本功能，并支持多种数据传输方式。

2. PCI总线控制器IP核的性能分析与优化
通过对PCI总线控制器IP核的性能进行分析，包括其传输速度、可靠性等方面，找出性能瓶颈，并进行优化。

3. PCI总线控制器IP核的集成设计
将设计好的PCI总线控制器IP核集成到数字IC芯片中，通过验证和测试确保其正常工作，确保芯片性能达到预期。

三、研究意义
通过本文的研究，可以得到以下几个方面的意义：
1. 提高芯片设计的效率与可靠性。

集成设计可以在单个芯片中实现多种功能，因此可以节省芯片成本和生产时间，提高芯片性能和可靠性。

2. 改善数字IC产业的发展情况。

数字IC的发展与应用非常广泛，本文研究可以为数字IC产业的发展提供技术支持和方法。

3. 为其他相关领域的研究提供参考。

本文的研究可以为其他相关领域的研究提供参考，例如：数字电路的设计、集成电路设计等方面的研究。

USB2.0设备控制器IP核的设计与实现

备控制器的ＩＰ核，为高速ＵＳＢ设备的开发打下了基础。可以用于ＳＣ集成中。Ｏ
关键词：ＵＳＢ；设备控制器：ＩＰ核；协议层
ＤｅｉｎａｄＩｐｌｍｅｔｔｏｆａＨｉｈ— ｓｅＢｖｃｎｒｌｅＰＣｏｅｓｇｎｍｅｎａｉｎＯｇｐｅｄＵＳＤｅｉｅＣｏｔｏｌｒＩｒ
接外嗣设备的首选接口。
ｆｃ）接口、协议层（ｒｔｃｌａｅ，简称为Ｐ）ａｅＰｏｏｏＬｙｒＬ、存储器管
理单元（ｍｏｙＭａａｅｎｉ）和ＦＩ５个模块，其系ＭｅｒｎｇｍｅｔＵｎｔＦＯ统框图如图１所示。
０引言
通用串行总线（ｉｒａＳｒｌｕ，简称为ＵＳ）是一ＵｎｖｓｌｅｉｓｅａＢＢ
种快速、双向、同步可动态监测的串行接口，从其诞生发展到
者把设备要传给主机的数据（放在ＦＦ区）组装成协议所已ＩＯ规定的分组形式，再通过一个差分驱动电路经过串行化、位填充和ＮＺ编码后输出到ＵＳＲＩＢ总线上。
ＡｂｔａｔＡｅｉｓｏｏｔｂｅｍａｓｓｏａｅｄｖｃｓａｅａｉｉｇｄｏｔｆｅｔｖｕｐｏｔｆｏＵＳ．０ｒｃ：ｓｒｅｆｐｒａｌｓｔｒｇｅｉｅｒｒｓｎｕｅｔｈｅｅｆｃｉｅｓｐｒｒｍＢ２ｎｅｆｃｏｔｐｃａｅｌｒｓｏａｙｔｓｕｅｆｅｓｏｕｅ，ｈｇ一ｐｅｉｈ一ｓｅｄ，ｌｗｏｒｎｏｄｒｔｅｈｅｒｑｉｅｅｔｏｉｈｓｅｄｄｔｒｎａｔｏｏｐｗｅ．Ｉｒｅｏｍｅｔｌｅｕｒｍｎｆｈｇｐｅａａｔａｓｃｉｎ，ａｄｖｃｏｔｏｌｒＩｏｅｅｉｅｃｎｒｌＰｃｒｅｂｓｄｏａｅｎＵＳＢ２０ｐｏｏｏｓｄｅｉｎｄ，ｗｈｃｋｅｔｅｓｅｏｄｖｌｐｈｇ．ｒｔｃｌｉｓｇｅｉｈｍａｓｉａｉｒｔｅｅｏｉｈ— ｓｅｄＵＳｅｉｅＡｌｏ，ｔｅＩｏｅｃｎｂｎｅｒｔｄｉｐｅＢｄｖｃ．ｓｈＰｃｒａｅｉｔｇａｅｎＳＯＣｄｓｇａｉ．ｅｉｎｅｓｌｙＫｅｒｓｕｉｅｓｌｓｒｌｂｓｄｖｃｏｒｌｒＩｃｒ；ｐｏｏｏａｅｙｗｏｄ：ｎｖｒａｅｉｕ；ｅｉｅｃｎｔｏｌ；Ｐｏｅａｅｒｔｃｌｌｙｒ

USB2.0设备控制器IP核设计

USB2.0设备控制器IP核设计
金钊
【期刊名称】《电子科技》
【年(卷),期】2007(000)004
【摘要】通用串行总线技术是一种为实现计算机与各种外设进行数据交换提出的工业标准.它具有快速、双向、支持实时传输、支持即插即用等技术优点.其控制核心包括USB主机控制器和设备控制器.文中设计了符合USB2.0规范的USB设备控制器IP软核.首先通过对USB2.0设备控制器进行分析,为设计划分层次和模块;然后逐个模块地进行结构设计和细节设计;最后对USB设备控制器的设计进行整体逻辑功能仿真.
【总页数】5页(P18-21,26)
【作者】金钊
【作者单位】同济大学,电子系,上海,200092
【正文语种】中文
【中图分类】TP336
【相关文献】
B
2.0设备控制器IP核的设计与验证 [J], 王秀玲;周明健;林平分
2.AXI4总线的USB2.0设备控制器IP核设计 [J], 韩进;秦宏超;刘锴
B2.0设备控制器 IP核的AHB接口技术 [J], 左宏权
B2.0设备控制器IP核的设计与实现 [J], 李美峰;戴冠中;胡伟;张德刚
5.基于WISHBONE片上总线的USB2.0设备控制器IP核的设计 [J], 孙爱良;徐磊
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USB2.0设备控制器IP核的设计与FPGA验证的开题报告

USB2.0设备控制器IP核的设计与FPGA验证的开题报告一、研究背景USB（Universal Serial Bus）是一种外部总线接口，广泛用于现代电子设备之中，其使用方便、传输速度快、供电充足等特点，使其成为现代设备的标配之一。

USB接口的发展也在不断推进，USB2.0与USB3.0的出现更是实现了更高的传输速度。

本课题将重点研究USB2.0设备控制器IP核的设计与FPGA验证，旨在实现USB2.0接口的稳定、高效、可靠使用。

二、研究意义USB接口是现代电子设备中十分重要的一部分，与各类外设的连接都需要通过USB接口实现。

因此，一个稳定、高效、可靠的USB接口以及其相应的控制器至关重要。

而实现一个符合标准的USB控制器需要经过复杂的设计和验证，涉及到硬件电路和软件编码两个方面，同时需要对该控制器的功能、性能、稳定性等进行综合评估与测试。

因此，本课题的研究意义在于探索如何设计一种符合USB2.0标准的设备控制器IP 核，并进行FPGA验证，以便为现代电子设备的设计工作提供参考。

三、研究方法本课题将采用以下研究方法：1、深入学习USB2.0的标准及其相关协议，明确USB2.0接口和设备控制器的设计要求与规范。

2、了解现有的USB2.0设备控制器设计方案，分析其优缺点。

3、针对设计方案中存在的问题，提出自己的改进建议，并设计USB2.0设备控制器IP核。

4、进行IP核的仿真测试，在保证其符合USB2.0标准的基础上，优化其性能和稳定性。

5、将IP核与FPGA相结合进行验证实验，验证其在实际应用中的性能和可靠性。

四、研究内容和进展计划本课题的研究内容主要包括以下几个方面：1、USB2.0标准及协议的学习；2、现有USB2.0设备控制器设计方案的分析；3、USB2.0设备控制器IP核的设计；4、IP核的仿真测试和性能优化；5、IP核与FPGA相结合的验证实验。

本课题的进展计划如下：第一阶段：对USB2.0标准及协议进行深入学习，并研究现有的USB2.0设备控制器设计方案，制定解决问题的初步方案，计划在1个月内完成。

ip核设计流程

ip核设计流程IP核设计流程是一项繁琐而又复杂的工作，需要严格按照一定的流程进行。

下面就为大家介绍一下IP核设计流程的具体步骤，以帮助大家更好地理解和掌握这一设计流程。

首先是需求分析阶段。

在这一阶段，我们需要考虑到我们设计的IP核需要有哪些功能和特性，哪些性能指标需要满足，以及需要支持哪些配置模式等等。

这个阶段需要对所有的需求进行详细的分析和抽象，以确保后续的设计工作能够准确地满足这些需求。

然后是架构设计阶段。

在这个阶段，我们需要基于需求分析的结果，设计出满足需求的具体IP核架构。

这一阶段的关键在于如何设计出较为简单明了的架构，同时又要兼顾性能、灵活性和可扩展性等方面的需求。

接下来是RTL设计阶段。

在这个阶段，我们需要将IP核的架构转化为RTL代码。

这一阶段需要对RTL的规范进行了解，同时需要掌握良好的编程技巧，以确保RTL代码的质量和可维护性。

然后是验证阶段。

在这个阶段，我们需要对设计的RTL代码进行验证，确保其满足设计的所有需求和规范。

这一阶段需要掌握常见的验证工具和技术，同时需要考虑到覆盖率、模拟效率、仿真环境和测试数据的准备等等。

最后是布局布线阶段和后端设计阶段。

在这个阶段，我们需要对设计进行物理实现，并且将RTL转化为可实现的硬件。

这一阶段需要考虑到电路规划、佈局、布线和时序等方面的设计，同时需要采用先进的EDA工具和技术进行设计。

综上所述，IP核设计流程包含了需求分析、架构设计、RTL设计、验证和后端设计等多个阶段，需要设计人员具备丰富的实践经验、良好的编程技巧和有效的团队协作能力。

通过熟练掌握和应用IP核设计流程，我们可以实现面向应用的高性能和高可靠性的芯片设计，帮助推动行业技术的不断升级和创新。

PCI Bridge芯片IP核的设计与仿真验证

PCI Bridge芯片IP核的设计与仿真验证PCI Bridge芯片是PCI技术的实现基础，使得不同的PCI设备可以进行完整的互联互通，并通过总线仲裁的方式高效管理总线资源，使整个数据传输系统高效稳定。

在本论文的研究中，对PCI Bridge芯片的实现技术和具体设计做了较为细致的分析和验证。

通过在Testbench中设置各种异常情况的出现来模拟现实情况，进行全面的仿真验证。

完成了PCI总线从接口IP核设计、综合和仿真。

关键字：PCI Bridge芯片IP核，设计，仿真验证第一章绪论1.1引言近年来，计算机技术和电子设备的不断发展，特别是各类CPU速度与效率的高，多核处理器的出现，多级高速缓冲的普遍采用等，这使得需要高速总线传送数据的需求日益增加，与此同时通过多总线结构让不同速度的设备可以挂在不同的总线上，以较低总线竞争，以此使得系统的效率速度大大提高。

在多总线结构中，Local Bus（局部总线）的发展最激动人心。

PCI总线就是目前应用最为广泛的，也是比较领先的高性能局部总线。

在结构上，PCI总线采用地址和数据总线二合一的复用结构、32/64位2种总线带宽、具有多处理器（Multi core processor）功能却又相对独立，同时与其他类别的总线联合工作的结构扩展功能；在电气性能指标上，PCI总线采用33/66MHz 两种主频、5.0/3.3 V两种电压；在通讯协议上，PCI总线采用Burst（猝发传输模式）为缺省模式。

PCI技术具有这么多高端性能，无疑在众多总线中具有压倒性的优势，成为PC 机局部总线和高速设备数据传输的首选。

PCI Bridge芯片是PCI技术的实现基础，使得不同的PCI设备可以进行完整的互联互通，并通过总线仲裁的方式高效管理总线资源，使整个数据传输系统高效稳定。

从应用角度看，PCI技术是计算机系统数据交互的基础，也是嵌入式设备和工业系统与微机系统互联的重要实现方式，研究PCI Bridge规范及其实现具有重要的理论和应用意义。

基于SOPC的USB设备控制器IP核设计

Ｆｒｅｍｏｅｉａｄａｅｎｆｒｉｐｏａｕｔｒｒ，ｔｈｒｗｒｄｓｔｅｓｒｇｍｍｅｌｅｈｅｉｔｏｄｒｃｄｒｆｎｖｒｌｅａｂｓ（Ｂｄｖｅｈｓａｏｗａｒｄｎｉ．ＴｅｓｍｅｈｄａｏｅｕｅｕｉｅｓｒｌｕＵＳ）ｅｉｏｎｄｇｎｎｐｏａｓｉｃ
ｌｅｅｉｅｅｉＴｅｄｓｈｓｓｒｓｒｌｎｒｃｇｎｅ（Ｉ）ａｄｅｄｏｔｏｔｌｒ（Ｃ．Ｉｅｎ，ｏｅｅａｓｄｉｄｔｌｈｅｉｅａｅｅｅａｉｔａｅｎｉｅｒＳＥｎｐｉｎｏｌＥ）ｎｈｄｎｔｓｒｄｇｎｎａ．ｎｇｍｐａｉｅｆｅｎｎｃｒｅｔｅｈ
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Ａｂｔａｔｙｔｍｏｒｇａｓｃ：Ｓｓｎｐｏｒｍｍａｌｃｉ（ＯＣｉｔｇａｓｐｏｅｓｒｍｅｒｓＩｔａｅｎｔｅｓｄｌｓｈｓｒｒｅｂｅｈｐＳＰ）ｎｒｔｒｃｓｏｓｅｅ，ｍｏｅ，／ｉｅｃｓａｄｏｈｒｍｏｕｅｏｅａｅｉＯｎｒｆｔ
戴迎瑶
（江万里学院基础学院，浙江宁坡３５０）浙１１０
摘要：可编程片上系统将处理器、存储器、Ｏ接口等系统设计必需的功能模块集成到一个可编程逻辑器件上，Ｉ／具有灵活的

并行接口控制器IP核设计

并行接口控制器IP核设计
周刚;赵峰
【期刊名称】《微处理机》
【年(卷),期】2006(027)002
【摘要】介绍了一种可在片上系统(SOC)使用的同时可与嵌入式微控制器或CPU 配合工作的8位并行接口IP核的设计,并对其内部模块和工作方式的划分以及设计验证进行了讨论.
【总页数】3页(P14-15,19)
【作者】周刚;赵峰
【作者单位】中国电子科技集团公司第四十七研究所,沈阳,110032;中国电子科技集团公司第四十七研究所,沈阳,110032
【正文语种】中文
【中图分类】TN4
【相关文献】
1.视频处理DSP并行接口的IP核设计 [J], 彭欣
2.应用于高性能处理器的并行接口IP核的设计与验证 [J], 宋何娟;万晓佳;付秀兰
3.基于MIPS核的片上系统总线控制器设计 [J], 袁丹寿;黄琼珍;戎蒙恬
4.基于IP复用技术的DMA控制器IP核设计 [J], 周刚;杨大为;蒋晶鑫
5.基于Nios II的AD7606控制器IP核设计 [J], 孟令进; 刘三军
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基于FPGA的通用接口总线(GPIB)控制器的IP核设计

引言
术的高速发展与广泛应用，必将给网络这
时代的测试仪器和测试技术带来革命性变仪器的网络化发展趋势。建网络化测试组建系统的费用，可以提高测试系统的功还能，宽其应用的范围。文采用ＦＧＡ芯拓本Ｐ片实现ＧＰＢ制器的Ｉ核设计完成芯片Ｉ控ＰＴＭＳ９４９ｌ的产权自主化。
统一的标准，大地推动了自动测试技术的极发展。由于ＧＩ总线为并行外总线，仅保ＰＢ不持了并行总线传送速度快、效数据速率高有的优点，而且增强了驱动能力，通讯距离可达２ｍ，有良好的抗干扰能力和通用性，０并总线上最多可挂接１台设备并且传输速度５
通路模块。口功能状态机模块设计包括八号线为８数据线（Ｉ～ＤＯ８、根握手接根ＤＯｌＩ）３个小模块（如源方挂钩、方挂钩等）并采线（受，ＤＡＶ、ＮＲＦＤ、ＮＤＡＣ）５管理线和根（ＴＮ、Ｎ、Ｆ、Ｏ、Ｒ）数据传输采用ＡＲＥＩＣＥＩＳＱ。最后调用各个子模块并用原理图的方式进位并行，节串行的双向异步传输方式。字需
ｕｒｕ Ⅱ平台下进行分析和仿真。数据通平（．ｖ）逻辑１高电平（．ｖ）ａｔｓ对 ≤０８为， ≥２ｏ为逻