前言
将ROM中的数据读取出来,通过串口发送到上位机。
整体设计
模块划分
1、按键消抖模块
2、ROM控制器模块
3、创建ROM IP核模块
4、串口发送模块
前面已经设计好了串口发送模块和按键消抖模块,还剩ROM IP的创建和控制ROM模块的设计。
读ROM控制模块设计:
1、address:读地址端口
2、q:读数据端口
3、设置单时钟模式clock来控制所有寄存器
如何读ROM?
只要当前时刻给出写地址rdaddress,ROM输出端q就是对应地址的存储单元中的数据。
在什么时刻发送数据?
一开始rdaddress为0,q是地址为0的存储单元中的数据,第一次按下按键,使能Send_en,发送数据,然后产生Tx_done标志信号,作为写地址自加的条件,同时又使能Send_en,
这样就实现了q端数据始终等于当前输入到ROM中的rdaddress对应的存储单元中的数据。
ROM IP核
ROM:只读存储器,只能读出事先所存的数据,一旦存储无法改变且掉电不丢失。
事实上在FPGA中通过IP核生成的ROM调用的都是FPGA内部的RAM资源,掉电数据丢失。
用IP核生成的ROM模块与RAM模块相比只是不能写数据而已,提前添加了数据文件(.mif格式),对ROM中的数据进行初始化。
ROM的读操作与单端口RAM配置中的读操作相同。
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单端口ROM:提供一个读地址端口和一个读数据端口,只能进行读操作。
address:读地址端口
q:读数据端口
addressstall_a:地址使能控制,为高电平时,有效地址时钟会保持之前的地址【创建IP时可选】;
inclock、outclock:支持输入与输出时钟模式和单时钟模式;
在输入与输出时钟模式下,输入时钟控制读地址寄存器;输出时钟控制数据q输出寄存器。
在单时钟模式下,没有inclock、outclock,只有一个clock信号,可以通过单时钟以及时钟使能clockena来控制M9K存储器模块中所有寄存器。
inclocken、outclocken:使能输入时钟和输出时钟;
outaclr:异步复位信号。
ROM模式没有写使能、字节使能、数据输入寄存器,写地址寄存器。 -
双端口ROM:与单端口ROM类似,区别是提供两个读地址和两个读数据端口,看成两个单端口ROM的合并。
这里只进行单端口ROM IP核的创建,实现对ROM中数据简单的读取就行。
创建单端口ROM IP核
.mif格式文件的制作:
ROM中提前添加mif文件,对ROM中的数据进行初始化。
文件格式如下:
一般mif格式文件的创建使用脚本进行转换,比如实现串口传图显示,将图像像素值数据存到ROM中;对应想测试对ROM中数据进行读取,使用Quartus II软件可以创建mif文件。
1、mif格式文件中生成的数据位宽是8bit,这里设置数据位宽为8bit;
设置存储容量为256个数据,即256个8bit数据;
选择单时钟模式,控制读地址寄存器和读数据寄存器;【若是双时钟模式,输入时钟控制读地址寄存器,输出时钟控制读数据寄存器】
2、输出端口q是否需要寄存一拍,一般不选择;
ROM模式没有写使能;
这里也不勾选时钟使能信号、ROM异步复位信号aclr;
文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-774143.html
3、加载数据文件,添加之前生成的mif格式文件
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-774143.html
到了这里,关于FPGA基础设计(八):串口访问ROM的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!