100名司机因文明驾驶技术精湛成“南京好司机”

1 引言

当前在EDA领域，只要具备台式或笔记本电脑并装有工具软件，就可以方便地对可编程ASIC（CPLD/FPGA）进行设计开发，在系统可编程（ISP）器件为我们提供了这种便利条件。ISP方式虽然可以用一根下载电缆代替了编程器，但兼有提供下载和演示环境两大功能的可编程ASIC开发系统对于用户来说仍是必须的。本文提出的主从式下载开发系统可以适配多种目标芯片，具有较宽的开发应用范围，经过几年的教学、科研实践，使用效果良好。

2 系统结构及工作原理

对ASIC器件设计开发的前期工作主要依靠对某种EDA工具软件使用。对于其工具软件和硬件编程语言，必须通过实践锻炼方能熟练使用和达到掌握技巧的程度。对应用系统和目标芯片进行开发，先要使用EDA工具软件所提供的文本和图形输入方式进行描述和综合，并要通过仿真验证。而后的工作就是将设计完成并通过仿真的熔丝图文件对目标芯片下载，并在系统板提供的开发环境中直接进行功能演示。因而下载开发系统的基本结构必须具备输入和输出功能。设计数字电路或系统往往需要多种频率资源，故系统板要提供时钟配置和频率选择功能。而要完成开发系统的复杂工作和模式选择，系统控制功能也是必须的。基于以上思路设计开发的系统电路框图如图1所示。

2.2 输出部分
输出部分主要采用数码管显示并有发光二极管显示以及扬声器发声装置。考虑到数码管占用较多的用户资源，我们采用一种动态扫描方式，在输出数码管显示数据时同时输出与该数据相对应的数码管地址，经地址译码器形成数码管选通信号。具体实现时用一片Isp LSI1016可编程器件配置数据选择器和译码器，地址译码功能通过89C51单片机控制实现。这种方案大大节省了输出口资源和译码驱动器件，提高系统可靠性同时减少印板空间。

设计系统具有三种显示模式：准静态显示、十六进制码输入动态显示和段码输入动态显示，用户通过拨码开关或跳线进行模式选择。

2.3 输入部分
采用8键KEY 0~ KEY 7，键盘信号经89C51单片机处理后通过三态缓冲门送至用户芯片，根据不同工作要求，键盘设计有四种输入模式：琴键模式、乒乓模式、脉冲模式和二进制计数模式。除此之外第八键还可为特殊功能做单步时钟输入模式。

2.4 时钟资源及分频
使用ISPLSI1016同时配置时钟产生单元，系统由晶振产生32768 Hz时钟，经1016内部分频可以输出十种频率，这十种频率与另外单独产生的12 MHz信号组合使用（分为四组），可基本满足设计需要。对1016的ABEL-HDL语言描述（包括配置信号源部分的计数、分频和显示部分的译码器、数据选择器）如下：

MODULEDIVCLK

TITLE ‘THIS IS THE HEX BITS COUNTER OF BIN BCD CODE TO 7 SEGMENT CODE CODER’

CK PIN 11; “Y0时钟输入”

EN PIN 15; “段码输入使能”

Q0,Q2,Q4,Q8,Q9,Q10,Q11,Q12,Q13,Q14,Q15 PIN 43,42,41,40,39,38,37,32,27,26,10

ISTYPE ‘COM’; “分频器输出”

NQ0,NQ2,NQ4,NQ8,NQ9,NQ10,NQ11,NQ12,NQ13, NQ14,NQ15 NODE ISTYPE ‘REG_D’;

C0,C1,C2,C3,C4,C5,C6 PIN 8,7,6,5,4,3,44 ISTYPE ‘COM’; “最终结果输出”

A,B,C,D PIN 19,18,17,16; “十六进制码输入”

IN0,IN1,IN3,IN4,IN5,IN6 PIN 20,21,22,31,30,29,28;

“段码输入”

CLKIN NODE ISTYPE’COM’;

Q1,Q3,Q5,Q6,Q7 NODE ISTYPE’COM’;

NQ1,NQ3,NQ5,NQ6,NQ7 NODE ISTYPE ‘REG_D’;

QA,QB,QC,QD,QE,QF,QG NODE ISTYPE ‘COM’;

BOUNT=〔Q15..Q0〕; “分频器输出”

COUNT=〔NQ15..NQ0〕;

INPUT1=〔QA,QB,QC,QD,QE,QF,QG〕;

“译码结果输出”

INPUT0=〔IN0..IN6〕; “段码输入”

OUTPUT0=〔C0..C6〕; “最终结果输出”