Luận văn Thiết kế lõi IP mềm của I2C Core

Kể từ khi được phát triển bới hãng điện tử Phillips vào đầu những năm 1980, chuẩn giao tiếp I2C đã trở thành một chuẩn giao tiếp quốc tế, được công nhận ở hơn 50 quốc gia trên thế giới.Bus I2C hiện nay được rất nhiều các hãng điện tử nổi tiếng tích hợp vào trong các sản phẩm của hãng như vi xứ lý, vi điều khiển Do đó khả năng ứng dụng của bus I2C trong thiết kế vi mạch và các hệ thống số là rất rộng lớn.Tuy tốc độ giao tiếp không cao bằng nhiều chuẩn giao tiếp ra đời sau này, nhưng nhờ sự đơn giản về phần cứng, bus I2C vẫn là một sự lựa chọn phổ biến cho các hệ thống điều khiển sử dụng vi xử lý hay vi điều khiển.

Xuất phát từ các yêu cầu thực tế và khả năng ứng dụng rộng rãi của bus I2C, nhóm chúng em quyết định chọn việc nghiên cứu và thiết kế lõi IP mềm của I2C Core với mục tiêu đề ra và đã đạt được là Core có thể điều khiển các chế độ hoạt động chủ yếu theo chuẩn giao tiếp I2C như:

o Chủ truyền (Master Transceiver)

o Chủ nhận (Master Receiver)

o Tớ truyền (Slave Transceiver)

o Tớ truyền (Slave Receiver)

Đồng thời Core có thể giao tiếp ở tốc độ tiêu chuẩn (100kb/s) và tốc độ nhanh (400kb/s).

Khả năng ứng dụng thực tế của đề tài này là có thể tích hợp I2C Core này vào các vi xử lý hay vi điều khiển do trung tâm ICDREC thiết kế.

Sau đây là bố cục các nội dung được trình bày trong khóa luận:

• Chương 1: Cung cấp các kiến thức cơ bản về ngôn ngữ Verilog , phần mềm Quartus II và chương trình mô phỏng ModelSim.

• Chương 2: Giới thiệu về chuẩn giao tiếp I2C ở các phần cơ bản như cấu trúc phần cứng,cách kết nối giữa các phần tử trên bus,cách thực hiện giao tiếp truyền nhận dữ liệu giữa các phần tử,định dạng khung dữ liệu.Tiếp theo là đôi nét cơ bản về bộ điều khiển bus I2C PCF8584 do hãng Phillips chế tạo.Thiết kế của I2C Core trình bày trong luận văn này là dựa theo hình mẫu của PCF8584 với một số chỉnh sửa nhằm tạo sự đơn giản và thuận tiện cho việc thiết kế.

• Chương 3: Là phần mô tả đặc tính chi tiết của từng module (bộ phận) trong I2C Core.Mỗi module đều được miêu tả chi tiết ở các chân vào (input)/ra (output), cách hoạt động và kết nối với các module khác để tạo nên một I2C Core hoàn chỉnh.Ngoài ra các sơ đồ khối,sơ đồ máy trạng thái,giản đồ định thì của các module cũng được trình bày nhằm giúp người đọc có thể dễ dàng tham khảo.

• Chương 4: Tổng kết kết quả đạt được,những ưu điểm và hạn chế của đề tài cũng như hướng phát triển của đề tài trong tương lai.