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。
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EQUATIONS
CLKIN=!CK; “该段为计数分频器”
COUNT.CLK=CLKIN;
COUNT.D=COUNT.Q+1;
BOUNT=COUNT.Q;
TRUTH_TABLE﹙〔D,C,B,A〕->〔QA,QB,QC,QD, QE,QF,QG〕﹚
〔0,0,0,0〕->〔1,1,1,1,1,1,0〕; “该段为译码器”
〔0,0,0,1〕->〔0,1,1,0,0,0,0〕;
〔0,0,1,0〕->〔1,1,0,1,1,0,1〕;
〔0,0,1,1〕->〔1,1,1,1,0,0,1〕;
〔0,1,0,0〕->〔0,1,1,0,0,1,1〕;
〔0,1,0,1〕->〔1,0,1,10,1,1〕;
〔0,1,1,0〕->〔1,0,1,1,1,1,1〕;
〔0,11,1〕->〔1,1,1,0,0,0,0〕;
〔1,0,0,0〕->〔1,1,1,1,1,1,1〕;
〔1,0,0,1〕->〔1,1,1,1,0,1,1〕;
〔1,0,1,0〕->〔1,1,1,01,1,1〕;
〔1,0,1,1〕->〔0,0,1,1,1,1,1〕;
〔1,1,0,0〕->〔1,0,0,1,1,1,0〕;
〔1,1,0,1〕->〔0,1,1,1,1,0,1〕;
〔1,1,1,0〕->〔1,0,0,1,1,1,1〕;
〔1,1,1,1〕->〔1,0,0,0,1,1,1〕;
EQUATIONS
WHEN EN==1 THEN OUTPUT0=INPUT1；
“该段为数据选择器”
WHEN EN==0 THEN OUTPUT0= INPUT0；
END
2.5 控制部分
控制部分是系统整机协调工作和智能化管理的核心部分，采用89C51单片机实现控制功能是其关键，采用单片机不但方便监控，并且大大减少硬件设计。如上所述，其主要控制功能包括显示译码与时钟模式选择，数码管扫描和键盘数据的处理均由软件完成。其中软件设计时考虑到“去抖动”、 “单键处理”问题，并且为防止运行程序受干扰时“跑飞”而造成死机，在程序中加入软件“看门狗”，通过89C51的T1中断实现监控功能。
2.6 A/D、D/A转换接口及其它
系统设置A/D、D/A转换接口，采用美国TI 公司的高速串行8位模数转换器TLC549和四通道串行数模转换器TLC5620，可以满足要求。另外预留 VGA视频输入端和九芯用户外接接口以备之需。
本文关键字：开发 嵌入式系统-技术，单片机-工控设备 - 嵌入式系统-技术
