摘要：利用现场可编程门阵列 FPGA实现单片机的外设接口电路可以简化单片机系统的硬件电路，提高系统的集成度、可靠性和系统设计的灵活性。本文介绍了基于 FPGA的单片机外设接口电路的基本设计方法，分别给出了各个功能模块的设计思路和实现方法。所有功能的实现全部采用 VHDL进行描述。 　　0 引言 　　单片机具有性价比高、功能灵活、易于人机对话、数据处理能力强等特点。单片机应用系统通常由键盘、显示器、通信接口、存储器、A/D、D/A电路等部分组成。传统的单片机系统经常要用标准的逻辑电路或专用的接

（1）设计并制作系统工作的外围电路：信号发生器（正弦波、三角波、方波）、直流工作电源。 　　（2）系统联合调试成功后，可将单片机程序通过编程器进行固化到单片机中，将VHDL设计经过综合适配后的网表对CPI＇D／FPGA进行编程下载，将整个系统的外围电路设计制成印刷电路板。最后将各个组成部分安装组成一个整体系统，并进行性能测试，直到满足设计要求为止。 　　（3）设计制作一个移相网络：①输入信号频率：100 Hz、1 kHz、10 kHz；②连续相移范围：－45°~＋45°；③A′、B′输出的正

（1）本微波炉控制器要求系统时钟CLK固定为1 Hz，而预置时间数据输入总线DATA0位数太多（为16位），因此我们可对该系统进行改进，增 加一个分频电路FPQ和一个“虚拟式”按键预置数据输入电路YZDL（如图所示），以使系统的通用性更好写。其中分频电路FPQ是将任意频率的 信号CLKN经过N分频后得到系统所需要的1 Hz的时钟信号CLK。而预置数据选择确认键YES，预置完毕确认键Ok，输出为DATA0［150］，该模块 可通过计数、取数、寄存、移位等操作完成预置数据输入工作。 　　如图

在消化上述给定设计的基础上，设计并制作一个可以实时地对温度和压力这两项参数进行自动测试和调控的压力、温度测控仪，该测控仪的组成框图如图1所示。图中输入有压力信号Up和温度信号Ut，分别用4位半和4位十进制数字显示。测控仪输出两路反馈控制信号：电压Ucon和电流Icon。 　　如图1 压力、温度测控仪组成框图 　　压力信号Up由压力传感器提供。对于上述设计要求，可以采用GYY-7型压力传感器，傀提供特定的基准电压情况下，它的输出信号为0～3.5 mV。温度信号U，由温度传感器提供，为实现设