USB协议的下的PC机与FPGA的数据通信

该文通过设计EZ_USB FX2CY7C68013A芯片与FPGA的接口电路,并基于USB协议来实现PC机与FPGA的数据通信。详细介绍了固件程序的设计,Slave FIFO模式特性,CY7C68013A芯片的Slave FIFO接口模式与FPGA的电路设计以及与FPGA接口的读写VHDL语言设计。     

FPGA和USB2.0双工接口设计

为了实现FPGA与USB2.0之间稳定快速的数据传输,该设计利用USB2.0接口芯片CY7C68013的Slave FIFO模式,采用时分复用的方法设计了一种双向数据接口。在FPGA端,持续把从USB OUT FIFO读出的数据回写到USB IN FIFO,以实现系统的自环测试。该设计已被应用到超宽带(UWB)无线系统中,结果表明本接口工作稳定,数据传输准确,平均速率12Mb/s。     

用于虚拟仪器的USB2·0接口高速数据采集卡的设计

提出了一种用于虚拟仪器的USB2.0接口高速数据采集卡的设计。针对USB2.0高速模式实现难的问题,分析了高速数据路径上的所有瓶颈及其解决方法,提出了系统的同步设计方法。选择ADS5232作为高速A/D芯片,CY7C68013作为USB2.0接口芯片,充分利用了该芯片提供的高速模式、自动工作模式和Slave FIFO端口模式,使用FPGA作为所有模块的控制器,CPU不参与数据处理,只用于寄存器初始化,从而实现高速采样和高速传输。软件部份分析了固件程序,驱动程序和主机应用程序的功能特性以及采集卡和Labview开发工具的接口问题。硬件测试的USB2.0接口的净荷平均速率达到149.6 Mbps,表明高速模式的采集卡是可以实现的。     

USB接口高速数据传输的实现

USB接口具有即插即用、安装方便、高带宽、易扩展、传输速度快等优点,尽管USB2.0规范中最高传输速度已经达到了60MB/s,但是很多USB2.0设备在实际工作时的数据传输速度却与此相差甚远,设计了一个以FPGA为主控制器、以CY7C68013为接口芯片的数据采集系统;当接口芯片CY7C68013工作在同步的Slave FIFO模式下时,在数据的传输控制上设计了块传输同步控制信号,保证数据传输的正确性和稳定性,系统所能达到稳定的最高传输速度为31.8MB/s。     

基于FPGA的USB3.0通信架构设计与实现

针对USB设备与主机通信存在的带宽瓶颈问题,设计一款基于USB3.0协议的高速通信架构,为嵌入式设备与PC之间的USB数据高速通信提供一种可选方案。本设计采用Cypress的EZ-USB FX3芯片作为USB的外设控制器,以FPGA作为整个硬件系统的主控芯片,通过对FPGA硬件系统进行设计,对设备固件进行设计与调优,该架构支持USB 2.0/3.0接口自适应,能够实现主机、国产嵌入式CPU、SRAM之间的两两可变帧长通信,硬件传输速度达到360 MB/s,数据连续传输速度达到148 MB/s。     

高速大容量记录仪的USB3.0高速读数接口设计

针对当前USB 2.0已不能满足对高速大容量数据记录仪快速读数的要求,设计了一种基于USB 3.0的高速读数接口。系统以存储阵列构建的某高速大容量机载雷达数据记录仪为背景,USB 3.0采用Slave FIFO接口模式,以记录仪的FPGA为外部主控制器,在FPGA内部构建一个高速FIFO实现对存储数据的缓存与传输,最后通过USB 3.0接口高速传输至计算机。重点介绍了USB 3.0读数接口硬件及其固件程序和FPGA控制程序的设计,并采用GPIF Designer II及Quartus II软件进行仿真与验证。实验结果表明,该USB 3.0接口速率可达120 MB/s,满足记录仪高速读取的要求。     

基于CY7C68013A的FPGA配置和通信接口设计

为了同时实现计算机对FPGA进行在线配置和高速数据传输,提出了一种基于CY7C68013A芯片的USB2.0接口设计方案。介绍了以CY7C68013A芯片为核心的系统硬件电路设计和软件编程,详细分析了CY7C68013A固件程序设计方法。CY7C68013A芯片在配置FPGA时受芯片内部CPU控制,配置速度为6 Mb/s,而在数据传输时采用从属FIFO模式以实现高速数据通信。该方案可以广泛应用到软件无线电项目开发中。     

利用CY7C68001实现FPGA与PC的数据交换

随着现场可编程门阵列(FPGA：Field Programmable Gate Arrays)技术的飞速发展，FPGA的应用日益广泛。由于FPGA具有高速数据处理能力．它被广泛应用于实时处理系统中。而PC机则具有强大的文件管理功能．众多的软件资源以及可以将数据长久地保存以便日后的应用或处理。两者之间的功能具有互补性．所以实现FPGA与PC机之间的通讯就具有重要的现实意义。本文介绍利用CYPRESS公司的CY7C68001芯片通过USB协议来实现FPGA与PC机之间的通讯。USB协议有USB1.1(最高速度12Mbps)和USB2.0)最高速度480Mbps)两种．CY7C68001芯片支持全速(12Mbps)和高速(480Mbps)两种模式。本文仅介绍了全速模式，高速模式时需改变FPGA侧的VHDL程序并且PC机也必须支持USB2.0协议。     

基于PDIUSBD12芯片的USB接口设计

本文以Phillips公司的USB控制芯片PDIUSBD12为例,采用USB2.0协议,介绍了嵌入式系统USB接口的设计流程,重点讨论了USB外设控制器中固件的设计和用单片机实现USB高层通信协议。     

USB总线测量平台数据采集系统设计与实现

采用CY713C68013芯片实现USB协议的处理,EP1C3T144C8作为数据源,实现了一种USB数字摄影测量平台数据采集系统,用于数据的采集、处理与交互.在硬件上设计了该系统的整体构架、USB电路及FPGA电路,在软件上编写了固件程序、上位机用户界面程序及系统通用驱动程序,设计并实现了专用的控制指令,完成了板卡的C2加载,方便用户进行使用.由于采用了控制传输的方式进行数据的采集,该系统特别适用于数据采集量较小,但对数据传输精度有特殊要求的情况.本系统已通过测试,批量生产用于相关领域.     

基于图像处理机的USB扩展通信研究

在充分研究USB2．0设备接口协议的基础上，提出了一种基于TMS320C6203DSP与CY7C68013EZUSBSX2的USB2．0系统的硬件接口逻辑及软件系统的方案。该方案用所设计的软件接口，尤其是通过对FPGA的设计，实现了控制状态寄存器的访问、中断源的读取、设备枚举处理及命令节点的处理。现场使用和大量试验表明，该系统具有速度快和可靠性强等优点。     

基于FPGA 的高速数据采集系统设计

为了实现高速、连续采样的数据采集系统,介绍了一种基于FPGA 的高速数据采 集系统的构成及技术实现。采用FPGA 作为主控制器,USB2. 0 协议标准传输数据,设计了数 据采集系统的硬件电路,包括模拟信号滤波整形电路,高速AD 接口电路,USB 接口电路等, 实现了对数据的高速连续采集。设计了系统应用软件,包括数据采集板的FPGA 程序和USB 固件程序,上位机应用软件等。实验测试结果表明,系统结构灵活,性价比高,抗干扰能力 强,各项指标均已达到了设计时的要求,具有广泛的实用性。     

FPGA与USB技术在纺织品数字印刷机系统中的应用

介绍了纺织品数字印刷机的设计概况以及USB控制器CY7C68013A的特性,阐述了通过Verilog HDL语言设计FPGA对USB控制器的访问控制操作、USB控制器固件程序设计、USB驱动程序设计及PC端的应用程序设计。测试结果表明,FPGA通过USB接口实现了高速可靠的数据传输。     

一种基于FPGA的高速数据采集系统设计

提出了一种基于FPGA的数据采集系统,并对系统的硬件电路、逻辑电路以及应用软件的设计过程作了详细的介绍。利用FPGA控制单元和USB传输模块,实现数据的高速采集、存储和传输。试验结果表明,该系统可以完成动态环境下实时数据采集、事后数据读取和处理,系统精度高、速度快、界面友好,具有较高的使用价值。     

基于USB总线的高速视频采集系统设计

提出了一种基于视频解码芯片ADV7183B和USB2.0总线技术的高速视频采集系统的设计方案,该方案利用FPGA实现视频数据流的收发时序,通过USB接口芯片CY7C68013与主机进行交互通信。本文详细介绍了该视频采集系统的硬件结构、软件设计和工作流程。     

基于DSP和VDK内核的USB通信系统

针对ADSP-TS201 DSP的USB通信需求,设计一个完整的USB通信系统,其中,硬件系统采用CY7C68013A USB控制器和FPGA扩展USB主机接口,软件系统引入VDK实时内核、消息函数注册机制和数据缓冲队列。该通信系统可以提高USB通信资源的利用率,提供友好的通信接口,便于应用程序调用。     

适于底层协议栈开发的数据采集与仿真系统

针对数字通信系统中底层协议栈开发过程中处理数据量大,出现问题不易再现、难于追踪的问题,设计了一种专门用于底层协议栈开发的高速数据采集、仿真系统。系统采用USB总线作为高速数据通路,使用FPGA进行格式转换及数据缓冲。论述了仿真系统的工作原理和系统框架,分析了数据转换、解析的流程,给出了系统仿真的一般模式。