1、实现功能:
FPGA芯片两个信号管脚分别是TTL_RX与TTL_TX,stm32读取FPGA采集信号TTL_RX的数据,再写到FPGA中通过TTL_TX发送出去,实现FPGA串口功能
2、大概方法:
①、FPGA中FIFO_RX和FIFO_TX,分别负责TTL_RX采集接收与TTL_TX发送功能
②、stm32通过FSMC nand flash 驱动与FPGA通讯,读取FIFO_RX接收到的数据,把想发送的数据写入FIFO_TX中
3、遇到的问题与解决方法:
①什么时候读写FPGA?
方法:FPGA中fifo有空、满、快空、快满信号,可以设置快空、快满触发条件,输出给STM32形成中断触发读写
②怎么保证数据在时间上连续,STM32接收到快满标志,去读FPGA时候,FPGA中FIFO_TX中数据已经发完了,这中间时间误差可能ns级的,但是TTL_TX信号中可能有几ns是默认的值,波特率不高可能看不出误码,但实际存在。
方法:FIFO_TX无数据,输出默认未知值,那么在程序启动时候先往FIFO_TX写入足够TTL_TX发送1~2ms的数据,STM32读写FPGA任务优先级调高,接收到FIFO_RX快满中断读写时间误差在1~2ms以内,那么TTL_TX发送的数据一定是TTL_RX接收的数据
③程序快满设置1024字节触发,但是STM32接收到中断只读1000字节,FIFO_RX为什么出现空信号?
方法:STM32接收FIFO_RX快满中断后在读FPGA数据过程中接收到快满中断丢弃
原因:STM32读FPGA过程中,FIFO_RX中数据剩余1023个,快满标志清零了,但FIFO_RX刚好这时候又采集到TTL_RX数据,恢复到1024个,再次触发快满标志,造成STM32读2*1000数据。
④FIFO_RX出现满标志,并且stm32没有接收到快满中断
原因:fpga启动后FIFO_RX不断接收,STM32可能启动慢或没到读FPGA数据
方法:通过STM32控制FPGA的FIFO启动时间(或操作FPGA且先读fpga,把FIFO_RX读空)
⑤fpga采样时钟2M正常,8M,16M后FIFO_TX再次出现②问题,但是fpga中的fifo资源有限,高速实现2ms缓存需求资源太大,芯片无法满足需求
方法:在STM32添加fifo