13、芯片外微处理器与FPGA接口及多跳协作通信技术解析

芯片外微处理器与FPGA接口及多跳协作通信技术解析

芯片外微处理器与FPGA接口系统

芯片外接口系统由微处理器单元和FPGA单元组成。微处理器单元包含五个Atmel 8位微控制器Atmega128（以下简称“AVR128”），可分为一个主AVR和四个从AVR。从AVR 1 - 3通过RS - 232C通信协议与FPGA单元的FPGA连接，从AVR 0通过RS - 232C通信协议连接到四轮NTREX NT - GIANTII移动机器人。主AVR连接到用于系统开发调试的个人计算机的RS - 232C端口，并可通过从AVR 0 - 3和串行外设接口（SPI）与FPGA交换信息。SPI允许ATmega128与外围设备或多个AVR设备之间进行高速同步数据传输。

FPGA单元包括两个Xilinx Virtex - 4 XC4 VLX200 FPGA（以下简称“Virtex - 4”）和一个Virtex - 4 FX12 FPGA（以下简称“Virtex - 4”）。FPGA单元中的Virtex - 4通过VHSIC硬件描述语言（VHDL）实现了Xilinx ISE工具的各种不同功能。除主AVR与个人计算机之间的RS - 232C通信外，其余的RS - 232C通信通过SENA SD202蓝牙RS - 232C串行加密狗进行无线通信。

单元	组成	连接方式
微处理器单元	五个Atmel 8位微控制器Atmega128（一个主AVR和四个从AVR）