博文
volatile 实例讲解(2005-06-21 20:10:00)
摘要:volatile的本意是一般有两种说法--1.“暂态的”;2.“易变的”。
这两种说法都有可行。但是究竟volatile是什么意思,现举例说明(以Keil-c与a51为例
例子来自Keil FQA),看完例子后你应该明白volatile的意思了,如果还不明白,那只好
再看一遍了。
例1.
void main (void)
{
volatile int i;
int j;
i = 1; //1 不被优化 i=1
i = 2; //2 不被优化 i=1
i = 3; //3 不被优化 i=1
j = 1; //4 被优化
j = 2; //5 被优化
j = 3; //6 j = 3
}
---------------------------------------------------------------------
例2.
函数:
void func (void)
{
unsigned char xdata xdata_junk;
unsigned char xdata *p = &xdata_junk;
unsigned char t1, t2;
t1 = *p;
t2 = *p;
}
编译的汇编为:
0000 7E00 R MOV R6,#HIGH xdata_junk
0002 7F00 R MOV&......
cpld的入门交流之一:GAL编程(2005-06-21 20:11:00)
摘要:最近有时间学学CPLD,很惭愧没能学好学透,但对于我预先想做的工作课题已经可以对付了。不求锦上添花,但求能解决实际问题。
我认为学习CPLD首先有必要了解一下GAL的编程,虽然他们的语言可能不同,但是基本的程序思路、结构、需要表达的方法有很多类似的
地方,马马虎虎地说:N个GAL加在一起就是CPLD,严格说是不对的,但是对于没有入门之前可以简单的这样理解。所以粗略地了解一下GAL的
编程对学习CPLD有很大帮助。我希望我能够讲清楚学习掌握一些基本编程,通过学习能够掌握手头的简单应用方法,而进一步的深入研究就
不在入门之列了,掌握的基本方法就可以按自己的想法动手试验,然后才能步步深入。
GAL编程,一般可以使用ABEL语言编程,ABEL的语法基本上是由一组逻辑表达式进行叙述,一片GAL能帮我完成什么功能呢?或者说能改
变成什么样的芯片呢?对GAL来说,由于内部的逻辑电路(门)比较少,一般只能完成一些简单的逻辑转换、简单的计数器(位数少)、锁存器
等。一般简单来讲,GAL的可用输入比输出多,如果想用他做地址译码器是比较合适的,在单片机的应用中,往往需要用几个不同的门电路组
合或加上138之类的3-8译码器组合,译出几个特定地址,这才是GAL的专长,可以在一个芯片内完成,使得你的电路简洁,而且输入输出在不
违背基本约定的前提下可以随意调换,使得布板走线容易。先看看下面的一个例子:
module M273 "这是一个类似于74LS273的锁存器程序
FPGA和CPLD设计进阶(2005-06-21 20:12:00)
摘要:资料来源www.fpga.com.cn/advance.htm
撰写: 朱健军
版本: 1.0
时间: 20040308
§1 关于毛刺问题的探讨
§1.1 可靠性有关的几个概念
一 建立时间和保持时间
建立时间(setup time)是指在触发器的时钟信号上升沿到来以前,数据稳定不变的时间,如果建立时间不够,数据将不能在这个时钟上升沿被打入触发器;保持时间(hold time)是指在触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间, 如果保持时间不够,数据同样不能被打入触发器。如图1 。 数据稳定传输必须满足建立和保持时间的要求,当然在一些情况下,建立时间和保持时间的值可以为零。PLD/FPGA开发软件可以自动计算两个相关输入的建立和保持时间。
二 竞争和冒险
几乎所有关于数字电路的教材,都会提到数字电路中的竞争和冒险问题,但是这个问题往往被我们忽略。我们可以先来回顾一下关于竞争和冒险的一些基本概念。
(一)PLD内部毛刺产生的原因
我们在使用分立元件设计数字系统时,由于PCB走线时,存在分布电感和电容,所以几纳秒的毛刺将被自然滤除,而在PLD内部决无分布电感和电容,所以在PLD/FPGA设计中,竞争和冒险问题将变的较为突出。
(二)FPGA中的冒险现象
信号在FPGA器件内部通过连线和逻辑单元时,都有一定的延时。延时的大小与连线的长短和逻辑单元的数目有关,同时还受器件的制造工艺、工作电压、温度等条件的影响。信号的高低电平转换也需要一定的过渡时间。由于存在这两方面因素,多路信号的电平值发生变化时,在信号变化的瞬间,组合逻辑的输出有先后顺序,并不是同时变化,往往会出现一些不正确的尖峰信号,这些尖峰信号称为"毛刺"。如果一个组合逻辑电路中有"毛刺"出现,就说明该电路存在"冒险"。(与分立元件不......
fpga与cpld区别(2005-06-21 20:12:00)
摘要:一、
1.CPLD
CPLD主要是由可编程逻辑宏单元(LMC,Logic Macro Cell)围绕中心的可编程互连矩阵单元组成,其中LMC逻辑结构较复杂,并具有复杂的I/O单元互连结构,可由用户根据需要生成特定的电路结构,完成一定的功能。由于 CPLD内部采用固定长度的金属线进行各逻辑块的互连,所以设计的逻辑电路具有时间可预测性,避免了分段式互连结构时序不完全预测的缺点。到90年代,CPLD发展更为迅速,不仅具有电擦除特性,而且出现了边缘扫描及在线可编程等高级特性。较常用的有Xilinx公司的EPLD和Altera公司的CPLD。
2. FPGA
FPGA通常包含三类可编程资源:可编程逻辑功能块、可编程I/O块和可编程互连。可编程逻辑功能块是实现用户功能的基本单元,它们通常排列成一个阵列,散布于整个芯片;可编程I/O块完成芯片上逻辑与外部封装脚的接口,常围绕着阵列排列于芯片四周;可编程内部互连包括各种长度的连线线段和一些可编程连接开关,它们将各个可编程逻辑块或I/O块连接起来,构成特定功能的电路。不同厂家生产的FPGA在可编程逻辑块的规模,内部互连线的结构和采用的可编程元件上存在较大 的差异。较常用的有Altera、Xinlinx和Actel公司的FPGA。FPGA一般用于逻辑仿真。电路设计工程师设计一个电路首先要确定线路,然后进行软件模拟及优化,以确认所设计电路的功能及性能。然而随着电路规模的不断增大,工作频率的不断提高,将会给电路引入许多分布参数的影响,而这些影响用软件模拟的方法较难反映出来,所以有必要做硬件仿真。FPGA就可以实现硬件仿真以做成模型机。将软件模拟后的线路经一定处理后下载到FPGA,就可容易地得到一个模型机,从该模型机,设计者就很直观地测试其逻辑功能及性能指标。
二、
系统的比较,与大家共享:
尽管FPGA和CPLD都是可编程ASIC器件,有很多共同特点,但由于CPLD和FPGA结构上的差异,具有各自的特点:
①CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FP GA更适合于完成时序逻辑。换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。
②CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而F......
PIC单片机的模拟I2C通信(2005-06-09 18:04:00)
摘要:
; Copyright (C) 1997 by Innovatus
; This code may be distributed and used freely provided that this
; copyright notice stays intact and that any modifications are noted.
; For more information about Innovatus: http://www.innovatus.com
;+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
;+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
; File Name: i2c_low.asm
; Author: Alan G. Smith
; Purpose: This code is borrowed from Microchip with all of the fancy
; stuff taken out.
;+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
InitI2CBusMaster
;***......
单片机系统设计与C51编程实践(2005-06-21 20:10:00)
摘要:基本原则
质量是关键。没有人会对很差的工作感到满足。当完成高质量的工作时,你会为此而感到骄傲。不管你是否知道,你都会因为你的高质量工作而得到信誉。因此,要想为自己所做的事感到骄傲,就需要建立个人标准,并为达到这一标准而努力奋斗。在达到这些标准时,再提高标准并继续努力。挑战自己去完成更优良的工作,你将会为自己的成就而感到惊讶。
1.1 了解单片机的能力
【规则1】设计满足要求的最精简的系统。
正确估计单片机的能力,知道单片机能做什么,最大程度的挖掘单片机的潜力对一个单片机系统设计者来说是至关重要的。我们应该有这样一个认识,即单片机的处理能力是非常强大的。早期的PC机,其CPU(8086)处理能力和8051 相当,却能处理相当复杂的任务。单片机的能力的关键就在软件设计者编写的软件上。只有充分地了解到单片机的能力,才不会做出“冗余”的系统设计。而采用许多的外围芯片来实现单片机能实现的功能。这样做,即增加了系统成本,也可能会降低了系统的可靠性。
1.2 系统可靠性至关重要
【规则2】使用看门狗。
看门狗电路通常是一块在有规律的时间间隔中进行更新的硬件。更新一般由单片机来完成,如果在一定间隔内没能更新看门狗,那看门狗将产生复位信号,重新复位单片机。更新看门狗的具体形式多是给看门狗芯片相关引脚提供一个电平上升沿或读写它的某个寄存器。使用看门狗电路将在单片机发生故障进行死机状态时,重新复位单片机。当前有多种看门狗的芯片,如MAXIM 公司的MAX802,MAX813 等。而且,有好多种单片机中本身就集成有看门狗。一个外部的看门狗是最好的,因为它不依赖于单片机。如果可能的话,看门狗更新程序不应该放在中断或是子程序中,原则上应该放在主程序中。我曾经见过一个工程师,他所调试的程序在运行时偶而会引起看门狗的复位动作,于是他干脆在每10ms 就中断一次的时钟中断程序中清看门狗。我相信他也知道使看门狗失去作用,可他却没有不是去查明引起这个现象的真正原因。因此,我想提醒大家:不论什么理由,绝对不要忽略系统故障的真正原因。高质量的产品来自于高素质的工程师,高质量的产品造就高素质的工程师。
【规则3】确定系统的复位信号可靠。
这是一个很容易忽略的问题。当你在......