1 引 言

　　PC／104作為一種普及性的工控機模塊，以其低廉的價格、豐富的接口等優(yōu)勢，廣泛應用于工業(yè)控制，通信等領域。復雜可編程邏輯器件(CPLD)在較小的封裝內(nèi)集成了大量的邏輯門電路，便捷的系統(tǒng)在線編程(ISP)使得CPLD廣泛應用于IO接口擴展，時序控制等領域。

　　根據(jù)應用需求，系統(tǒng)中由單片機控制液晶模塊實現(xiàn)人機交互，通過異步串行通信接口向中央處理單元發(fā)送信息查詢申請指令；PC／104作為系統(tǒng)的中央處理單元，需要按約定的通信協(xié)議將查詢結果以數(shù)據(jù)幀的形式，通過異步串行通信接口發(fā)送到單片機上。為實現(xiàn)PC／104與單片機之間異步串行通信，提出了一種基于CPLD實現(xiàn)ISA總線擴展異步串行通信接口的解決方案。該接I21帶發(fā)送數(shù)據(jù)緩存及波特率可調(diào)，為PC／104總線上擴展多個串行通信接口提供了可能性。PC／104應用層的程序中可以方便地設置波特率，適用于不同速率的異步串行通信接口。CPLD與PC／104間使用標準的ISA總線互連，便于移植到各類ISA總線架構的應用中。

　　2 開發(fā)平臺

　　硬件平臺為：PC／104(研華PCM一3341?)作為異步串行通信的上位機，單片機DEMO 板(A rmega64系列l(wèi)2 )作為異步串行通信的下位機，CPLD(Xilinx公司的XC95288XL )外掛于PC／104的ISA總線上，為ISA總線擴展一個帶發(fā)送緩存的串行通信接口。PC／104的ISA總線信號為+5V的TTL電平，CPLD的IO端口推薦使用+3．3V的LVTrL電平，二者之間通過SN74ALVC164245芯片 實現(xiàn)電平轉換。CPLD與單片機間使用標準RS232接口實現(xiàn)串行通信，CPLD內(nèi)設計的串行接口通過MAX3232芯片實現(xiàn)TTL電平與RS232電平的轉換。硬件連接關系如圖1所示。

圖1 PC／104異步串行通信擴展硬件平臺示意圖

　　軟件平臺為：CPLD的開發(fā)工具是Xilinx公司的ISE8．2．03i，仿真工具是Model公司的ModelSimSE6．1b，開發(fā)源代碼采用VHDL語言編寫。

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參考文獻:

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[3]. TTL datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/TTL_1174409.html.
[4]. SN74ALVC164245 datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/SN74ALVC164245_1070609.html.
[5]. RS232 datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/RS232_585128.html.
[6]. MAX3232 datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/MAX3232_1107769.html.
[7]. Model datasheet http://www.hbjingang.com/datasheet/Model_486403.html.