雖然UDB在PLD和數(shù)據(jù)通路兩個子系統(tǒng)都有很多特色，但廣泛的數(shù)字路由讓它們?nèi)缁⑻硪?。信號可以?a class="contentlabel" href="http://m.ptau.cn/news/listbylabel/label/PLD">PLD和數(shù)據(jù)通路之間路由，遍及整個UDB和器件的其它地方，形成了復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng)互連(DSI)結(jié)構(gòu)。

　　實例

　　本例中，用一個UDB數(shù)據(jù)通路來創(chuàng)建一個帶重載(reload)功能的8位數(shù)字計數(shù)器。為了實現(xiàn)這點，連接一個狀態(tài)條件回到控制存貯SRAM地址線，如圖5所示。

　　圖5：用UDB數(shù)據(jù)通路創(chuàng)建帶重載功能的計數(shù)器。

　　在這個設(shè)計中，A0是計數(shù)寄存器，D0是重載寄存器。需要兩個函數(shù)，一個用來遞減計數(shù)，一個從周期寄存器重載計數(shù)器;這些函數(shù)在控制儲存RAM里預(yù)載了。

　　邏輯如下：當A0不為0時，狀態(tài)輸出將會變低，在地址0會執(zhí)行遞減操作。當A0為0時，狀態(tài)輸出將為高，在地址1會執(zhí)行重載操作。

　　所有操作都發(fā)生在時鐘輸入的上升沿，可以記錄時鐘沿數(shù)量。時鐘輸入可以來自各種時鐘源。狀態(tài)輸出可以通過DSI路由，包括到DMA和中斷請求輸入。使用數(shù)據(jù)通路鏈和掩碼模塊，該計數(shù)器的大小可以是任何位數(shù)，不受限于8的倍數(shù)。

　　圖5所示為減法計數(shù)器。它可以很容易的轉(zhuǎn)換成加法計數(shù)器，可以通過使用不同的狀態(tài)輸出(A0= =D0)和控制存儲SRAM里的不同函數(shù)：A0=A0+1和A0=A0A0。異或任何值的結(jié)果永遠為0。

　　通過使用PLD這個簡單的設(shè)計可以創(chuàng)造更復(fù)雜的應(yīng)用。以一個紅綠燈控制器為例，紅綠燈控制器周期由綠、黃、紅三種狀態(tài)構(gòu)成，因此需要一個狀態(tài)機。每個狀態(tài)變化到下一個狀態(tài)之前會持續(xù)一定時間，所以必需有一個計數(shù)器。為了簡單起見，假設(shè)“綠燈”時間和“紅燈”是相同，但“黃燈”時間不同。

　　只需要使用3個數(shù)據(jù)通路寄存器(假設(shè)為8位計數(shù)值)就可以實現(xiàn)這個時序結(jié)構(gòu)。A0為計數(shù)寄存器，D0為“綠”和“紅”狀態(tài)保持計數(shù)器重載值，D1為“黃”狀態(tài)保持計數(shù)器重載值。模塊框圖如圖6顯示。

　　圖6：采用UDB PLD和數(shù)據(jù)通路構(gòu)建的紅綠燈控制器框圖

　　要保存在控制存儲RAM里的操作是：

　　A0 = A0 - 1 // 計數(shù)

　　A0 = D0 // 重載“綠”或“紅”

　　// 計數(shù)值

　　A0 = D1 //重載“黃”值

　　狀態(tài)機在PLD里實現(xiàn)。數(shù)據(jù)通路條件輸出反饋到PLD，以表明需要改變狀態(tài)了。PLD也有這樣的邏輯，根據(jù)當前的狀態(tài)和從數(shù)據(jù)通路反饋的信號，控制執(zhí)行哪個數(shù)據(jù)通路操作和哪個燈要點亮。

　　超越基礎(chǔ)

　　紅綠燈控制器是一種簡單的應(yīng)用類型，通常使用CPU編程。然而，我們已經(jīng)看到，除了初始化代碼，這個功能可以完全和CPU沒關(guān)系而可以由智能的可配置外設(shè)完成。這個功能可以很容易地擴展以支持附加需求，例如轉(zhuǎn)換信號、行人行走信號、車輛檢測傳感器、流量/緊急事件轉(zhuǎn)發(fā)器。