基于FPGA的多通道HDLC收發(fā)電路設(shè)計
目的地址不是本設(shè)備的數(shù)據(jù)幀將被拋棄,流程圖如圖3所示。
3 實驗結(jié)果和分析
首先,在FPGA中實現(xiàn)一對HDLC數(shù)據(jù)收發(fā)電路,并在對收發(fā)電路進行仿真和相關(guān)測試。通過在Matlab開發(fā)環(huán)境下,生成相關(guān)的數(shù)據(jù)文件作為HDLC的數(shù)據(jù)源,在ModelSim SE 6.1的測試文件中直接調(diào)用,最后對比仿真結(jié)果和Matlab生成的數(shù)據(jù)源,可以得到滿意的結(jié)果。仿真的測試代碼覆蓋率為100%,仿真結(jié)果和數(shù)據(jù)源完全吻合,可以認定電路的正確性及良好的可靠性。圖4,圖5分別為HDLC數(shù)據(jù)收發(fā)模塊在ModelSim SE 6.1中的仿真圖。
為合理利用FPGA內(nèi)部的邏輯資源,對設(shè)計進行一系列布局布線約束:(1)由前期的論證可知,設(shè)計的矛盾主要集中在資源的消耗上,所有模塊的優(yōu)化目標定位為“Area”,除FIFO外,其他模塊規(guī)劃在一起;(2)將FIFO劃分為獨立的模塊;(3)全局時鐘綁定在Global資源上,并/串、串/并模塊中的衍生時鐘,根據(jù)和全局時鐘的關(guān)系,設(shè)定為多周期路徑。
實際數(shù)據(jù)收發(fā)的穩(wěn)定性和可靠性,也跟單板、溫度等有關(guān)系。仿真完成后,在單板上進行飛線,對特定的收發(fā)電路進行電氣連接,進行回環(huán)測試法,即發(fā)送端輸出的數(shù)據(jù)由其接收端接收回來進行測試。在常溫下,經(jīng)過30小時的長時間運行測試后,接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)做了對比,沒有發(fā)現(xiàn)丟數(shù)據(jù)包和錯數(shù)據(jù)包的情況。由測試結(jié)果可知,該HDLC收發(fā)電路的具有穩(wěn)定性和可靠性。高低溫實驗由于條件所限未進行,單板的溫度特性可由器件的溫度特性大概推知,這里不做討論。
4 結(jié)束語
針對某遙控遙測平臺的要求,文中提出了一種基于FPGA的多通道HDLC收發(fā)電路設(shè)計方案,并利用Altera公司的P2C70F672C8芯片來實現(xiàn)。目前,實現(xiàn)該電路的單板已經(jīng)完成調(diào)試,并成功地應(yīng)用于整機試驗。實踐表明,該電路實現(xiàn)簡單、可靠性高、使用靈活等優(yōu)點,具有一定的推廣價值。
評論