CAN總線和SPI總線都是現(xiàn)場總線,被廣泛的應用于通信領域。隨著通信技術的不斷發(fā)展,其作用也越來越重要。本次研究課題來源于一款具有豐富外設資源的工控類DSP芯片,其中eCAN模塊和SPI模塊都是作為獨立的外設存在。在兩個模塊之間進行數(shù)據(jù)交換時,需要涉及到RAM、中斷、CPU等單元。這種通過CPU控制、處理兩個模塊之間的數(shù)據(jù)交換的方式,會降低CPU的工作速率。針對這兩個模塊之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹碗s性,本論文提出在兩個模塊之間設計一個總線數(shù)據(jù)轉換模塊,用來對兩模塊之間的數(shù)據(jù)進行快速傳輸。該方案不僅提高了 CPU工作的效率,也提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性。整個設計采用多級模塊化、自頂向下、多層次的設計理念。其中,轉換模塊是整個設計的核心部分,包括標識符邏輯控制、解碼/編碼模塊、異步FIFO模塊和串/并轉換模塊。對于接收來自eCAN總線的消息,需要對標識符進行匹配過濾操作,通過對控制場中的DLC解碼,來對數(shù)據(jù)場中的數(shù)據(jù)進行接收并存儲;當向eCAN總線發(fā)送數(shù)據(jù)時,通過編碼和標識符控制邏輯對數(shù)據(jù)進行格式轉換,使其成為能夠被eCAN控制器中接收緩沖區(qū)所接收的數(shù)據(jù)格式。上述設計方案能提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)撵`活性,降低硬件復雜度。本論文采用Verilog HDL硬件描述語言對各個功能模塊進行RTL級設計,利用NC-verilog仿真工具對設計模塊進行仿真驗證。仿真的結果表明:數(shù)據(jù)可以通過該轉換模塊在兩個總線上進行傳輸,證明了設計的可行性和正確性。
【學位單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TN911.72;TP273
【部分圖文】：

圖２．１?ｅＣＡＮ分層結構圖??由上圖可知，ｅＣＡＮ模塊的分層結構只相當于丨ＳＯ分層結構中的數(shù)據(jù)鏈路層??和物理層。相對于丨ＳＯ分層的高５層，則沒有涉及到。其中，物理層中主要是與??外界進行物理信號傳輸，涉及到位傳輸、速率以及驅動器的配置；對應于數(shù)據(jù)鏈??路層，ｅＣＡＮ協(xié)議主要包括對象層（邏輯鏈路控制層ＬＬＣ）和傳輸層（介質訪問??控制層ＭＡＣ），對象層主要是對接收到的消息進行處理；傳輸層可以對發(fā)送消息??和接收消息進行邏輯控制，這是ｅＣＡＮ協(xié)議的核心。??２．１．３巾貞格式描述??ｅＣＡＮ協(xié)議從本質上來說，是對消息進行定義的協(xié)議，在協(xié)議中是沒有地址??信息。這意味著，消息從一個節(jié)點進行發(fā)送時，不需要接收方的地址�？偩�上所??有的消息都可以被接收，不管是否需要。即消息在發(fā)送過程中，網(wǎng)絡上的節(jié)點是??否接收這個消息是由消息本身所決定的。ｅＣＡＮ協(xié)議支持五種不用的傳輸幀類型：??數(shù)據(jù)幀：攜帶數(shù)據(jù)從發(fā)送節(jié)點傳輸?shù)浇邮展?jié)點；??遠程幀：要求發(fā)送節(jié)點發(fā)送有相同標識符的數(shù)據(jù)幀；??

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【參考文獻】

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本文編號：2835600