微机原理实验报告串行IO接口

微机原理实验预习报告串行I/O接口实验

1)理解RS232串行通信协议以及接口设计

2)理解SPI串行通信协议

3)掌握RS232串行接口设计

4)掌握SPI串行接口设计

5)掌握串行AD/DA接口设计

二实验任务

SPI接口DA转换输出锯齿波满量程下的锯齿波

硬件电路框图

软件流程图

四实现步骤

硬件实现

1、加入中断控制器和SPI总线接口

2、配置SPI接口参数,：一次传输16位数据，分频比为4，SCLK的频率为25MHz

3、端口连接配置

4、UCF配置

软件实现1、导出到SDK

2、建立一个新的空工程

3、将源码加入新的c源文件中

源代码及注释：

#include"xparameters.h"

#include"xspi.h"

#include"xintc.h"

#include"xil_exception.h"

#define BUFFER_SIZE 2

void SpiIntrHandler(void *CallBackRef, u32 StatusEvent, u32 ByteCount); //用户定义的SPI终端服务程序

static XIntc IntcInstance;

static XSpi SpiInstance;

volatile int TransferInProgress;

//中断结束状态标志

int Error;

u8 ReadBuffer[BUFFER_SIZE];

u8 WriteBuffer[BUFFER_SIZE];

int main(void)

int Status,Count;

Status = XSpi_Initialize(&SpiInstance,XPAR_SPI_0_DEVICE_ID);

Status = XSpi_Initialize(&SpiInstance,XPAR_INTC_0_DEVICE_ID);

Status = XIntc_Connect(&IntcInstance, XPAR_INTC_0_SPI_0_VEC_ID,

(XInterruptHandler) XSpi_InterruptHandler,(void *)&SpiInstance);

Status = XIntc_Start(&IntcInstance, XIN_REAL_MODE);

XIntc_Enable(&IntcInstance, XPAR_INTC_0_SPI_0_VEC_ID);

microblaze_register_handler((XInterruptHandler)XIntc_InterruptHandler, &IntcInstance);

microblaze_enable_interrupts();

//设置SPI接口用户中断服务函数

XSpi_SetStatusHandler(&SpiInstance,&SpiInstance,(XSpi_StatusHandler) SpiIntrHandler);

//配置SPI接口工作模式

Status = XSpi_SetOptions(&SpiInstance,

XSP_MASTER_OPTION|XSP_CLK_PHASE_1_OPTION);

//设置从设备选择信号

Status = XSpi_SetSlaveSelect(&SpiInstance,1);

//使能SPI接口

XSpi_Start(&SpiInstance);

//循环输出数据到SPI接口控制DAC输出锯齿波

while(1){

WriteBuffer[0] = (u8) (Count);

//SPI输出数据的低8位

WriteBuffer[1] = (u8) (Count>>8)&0x0f;

// SPI输出数据的高8位，其中高4位清零，使得Vout正常输出电压

Count=Count+32;

if (Count==4096)

Count=0;

//12位DAC转换数据达到最大值时，恢复到0

TransferInProgress = TRUE; // 设置传输状态标志为1

XSpi_Transfer(&SpiInstance, WriteBuffer, (void*)0, 2);

//一次传输2个字节

while (TransferInProgress);

// 等待传输结束

}

return XST_SUCCESS;

}

void SpiIntrHandler(void *CallBackRef, u32 StatusEvent, u32 ByteCount)

{

TransferInProgress = FALSE;

//进入中断表示传输结束，修改传输状态标志为0

if (StatusEvent != XST_SPI_TRANSFER_DONE){

Error++;

}

}

五实验验证

观察峰峰值为3.3v左右，即为满量程的工作电压

六实验总结

1）通过实验学会了在AXI总线上连接SPI接口2）学会了并行I/O接口的设计

3）知道了波形的输出条件和量程的选择