毕业论文-基于FPGA的双口RAM在双CPU通信中的应用及设计.docx

毕业论文-基于FPGA的双口RAM在双CPU通信中的应用及设计.docx毕业设计(论文)题目名称:基于FPGA的双口RAM在双CPU通信中的应川及设计学 院: 电气信息工程学院专业/班级: 电子信息T程学 生: 学 号: 指导教师: 摘要基于现代通信系统的要求,本次设计详细研究了利用双端口RAM实现高速并行双CPU之间的数据通信,指出了设计屮需要解决的几个关键性问题,并给出了相应的解决方案。随着电子技术的迅速发展,大量的高速数据采集和现代工业测控系统和在线测试仪器的功能和性能提出了更高的要求,双CPU并行工作双单片机系统广泛应用。为了使两个单片机可以快捷有效地交换信息,充分利用系统资源,共享内存实现通过使用双端口RAM现在更受欢迎的方法。大容量高速FPGA器件具有较高的集成,体积小,灵活配置和实验风险小的优势。在复杂数字系统越来越广泛的应用,数字电路设计采用1块FPGA设备存储设备和一些电气接口匹配电路解决方案已经成为一个主流的选择。使用FPGA实现函数的双端口RAM是一个很好的方法来解决这个问题的并行性和速度,以及其灵活的可配置特性使基于FPGA双端口RAM容易修改测试和系统升级可以降低设计成本,缩短开发周期。在嵌入式多CPU系统屮,CPU之间的通信可以使用串行、并行和系统总线方式的双端URAM,等等。在三种沟通方式存在的共同传输速度慢的特点,在大量数据的情况下可能会导致数据处理吋间的延长,实吋性能,甚至出现数据拥堵现象。所以与方法之间的双端口RAM数据交换系统是一个简单而有效的方法。关键词:FPGA;双端口RAM;双CPU;municationsystem,municationbetweenthedoubleCPU,pointedouttheneedtobesolvedinthedesignofseveralkeyproblems,,alargenumberofhigh-estinstrumentandperformanceputforwardhigherrequest,putersystemiswidelyused・plexnumbersystem,,anditsflexibleconfigurablepropertiesbasedonFPGAdualportRAMiseasiertomodifytestandsystemupgradecanreducethedesigncost,:FPGA;DualportRAM;DoubleCPU;munication目录摘要 IAbstract TT1绪论 11・2研究现状 11・3研究重点方向 22RAM与CPU之间通信的基本原理 31双口RAM结构及工作原理 3图2,1双口RAM存储结构图 42双CPU工作原理及应用 51双CPU的结构 74本章小结 83双口RAM在双CPU通信屮的设计及仿真 91双端口RAM并行通信设计 92系统关键性问题的解决 103双CPU系统设计及关键技术问题 111确保双CPU的协同可靠 135本章彳、结 144总结及展望 152未来研究方向 15参考文献 16致谢 17附录 181绪论1・1研究发展趋势随着现代智能系统的升级和更新,在双向通信和信息传输过程小,对信息量的增加和实时性的要求更加精准高效。这就要求在设计控制系统时提高系统对数据的高速采集和处理能力,充分发掘系统的大容量、高速度、快传输的潜力。在多CPU并行处理嵌入式的基础上,可以充分发挥系统的控制能力和超强的信息处理能力的潜能,提高系统的智能化和口动化的性能,从而是系统更好的适应各种复杂的控制环境,更好的发挥控制能力。在多CPU嵌入式控制系统屮,数据传输通信己成为制约系统性能的主要因素,然而双口RAM的高速数据传输通信和共亨能力解决了系统性能提高的瓶颈问题。双口RAM不仅是一种性能极高的静态存储器,而且还是一