该配置电路采用PS配置方式，首先通过QUARTusⅡ软件将FPGA的逻辑程序写入配置芯片EPC2LI20，该芯片数据具有掉电保护功能。上电后，配置芯片和FPGA同时复位，然后FPGA向配置芯片发送程序下载请求，配置芯片将存储的逻辑程序写入FPGA，对FPGA进行配置．配置完成后，FPGA内部的寄存器和I／O管脚均被初始化。完成初始化程序后，FPGA按照设计的逻辑功能正常工作，即按要求实现两种总线之间的数据转换。
2．3 地址比较电路
地址比较电路如图3所示。74SL14为带滞环比较的反向缓冲器，74SL85为4位数字比较器，6位的拨码开关为预存待转数据程控模块地址，74SL00为反向缓冲器。拨码开关共有6位，每1位都可以是逻辑高电平“1”或是逻辑低电平“0”，故该拨码开关共有26个组合，可以代表26个程控模块的地址。如图3所示，拨码开关为011001，代表将要进行转换的数据来自地址为011001的程控模块，当控制信号给定的地址A27～A22与011001相符时，74SL00输出低电平，该低电平与ISA总线的读控制信号IOR和写控制信号IOW#一起构成FPGA从ISA总线读数据或向ISA总线写数据控制信号。
3 程序设计
实现ISA总线／MMи总线之间的数据转换流程图如图4所示。程序开始后，首先与拨码开关比较得到待转换数据程控模块的地址，然后FPGA通过配置芯片进行初始化，初始化完成后，待转数据程控模块的地址写入FPGA，FPGA自动分配传输数据的通道；然后，由ISA总线(MMи总线)发出数据传输请求信号，当MMи总线(ISA总线)准备好接收数据后，发一个应答信号给ISA总线(MMи总线)，表示数据传输准备好，然后进行数据传输，一直到数据传输完毕；发送的数据写入接收端的数据缓冲器，MMи总线(ISA总线)从数据缓冲器读出输出的数据发送到相应的程控模块，从而完成从ISA总线(MMи总线)到MMи总线(ISA总线)的数据转换。
4 实验结果
应用设计的ISA总线／MMи总线转换电路以串行方式对一组数据进行转换。ISA总线向MMи总线传输数据的实验结果如图5(a)所示，当ISA控制信号发出询问脉冲(第2个波形第1个脉冲)时，MMи总线给出应答信号(第4个波形第1个脉冲)；收到MMи总线给出的应答(同步)信号后，ISA总线将数据信号11010101发送(第3个波形)；由于MMи总线数据信号采用的是负逻辑，因此，MMи总线上收到了发送的信号00101010(第5个波形)。实验结果证明，设计的电路可以实现ISA总线到MMи总线的数据转换。由MMи总线向ISA总线传输数据的实验结果如图5(b)所示，当MMи总线发送的数据为00110011时，ISA总线接收的数据为11001100。
用设计的电路插板更换导弹测试设备上的俄制电路插板，并用测试设备对某型导弹进行常规测试，测试结果符合测试要求。实际应用证明，设计的电路达到设计目的，可以可靠地实现ISA总线／MMи总线之间的数据转换。
5 结语
ISA总线和MMи总线是2种完全不同的总线，ISA总线采用美制标准，而MMи总线采用俄制标准，因此在俄制测试设备中，ISA总线／MMи总线的转换电路板是必备的。本文设计的电路完全能代替俄制电路板实现数据转换功能，极大提高了部队装备的保障力；同时，由于俄制电路板价格较贵，因此采用国产器件实现的该转换电路也具有较高的经济价值。
本文关键字：ISA总线 DSP/FPGA技术，单片机-工控设备 - DSP/FPGA技术
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