Thiết Kế Và Thi Công Bộ Truyền Nhận Theo Giao Thức SPI-Wishbone

Abstract

SPI (Serial Peripheral Interface) là chuẩn truyền thông nối tiếp đồng bộ dùng để kết nối và truyền dữ liệu giữa các thiết bị điện tử, được phát triển bởi tập đoàn Motorola. Ưu điểm của chuẩn SPI nằm ở tốc độ truyền dữ liệu cao, đồng bộ trong việc giao tiếp, cách kết nối đơn giản và tiết kiệm tài nguyên sử dụng. Trong khi đó, Wishbone là một chuẩn bus thông dụng với mã nguồn mở, được sử dụng nhiều trong các dự án của Silicore Corporation. Trong bài báo này, chúng tôi trình bày một thiết kế chi tiết bộ điều khiển mang tên SPI-Wishbone, giao tiếp với các thiết bị ngoại vi dựa trên chuẩn SPI có thể hoạt động ở chế độ Master hoặc Slave, đồng thời truyền nhận dữ liệu và nhận sự điều khiển từ bộ xử lý trung tâm thông qua chuẩn bus Wishbone. Cuối cùng, chúng tôi thực hiện đánh giá chi tiết thiết kế thông qua môi trường mô phỏng và tổng hợp các thành phần tài nguyên sử dụng, tần số hoạt động tối đa, công suất tiêu thụ nhằm xác thực tính năng của thiết kế được đề xuất. Chúng tôi sử dụng ngôn ngữ mô tả phần cứng Verilog trong quá trình thiết kế và mô phỏng module SPI-Wishbone.