基于FPGA的单片机外围电路设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着信息化时代的发展，电子技术产品的竞争日趋激烈。单片机凭借体积小，功能全，价格低，可靠性高等独特优点长期被应用于各个领域。传统的单片机经常采用标准的逻辑电路或专用的接口芯片来实现其外围电路，这样增加了电路板的面积，同时也提高了单片机的成本。FPGA具有大规模，高集成，高可靠性的特点，它的出现和应用，将传统单片机的分离的外围器件集成到一块FPGA上，不仅降低了单片机的生产成本，缩小了单片机的面积,而且大大推动了数字化的进程。

2. 国内外研究现状分析

科学技术的日新月异，工业自动化的高速发展,单片机凭借自身独特的优点对传统技术行业改造也发挥着重大的优势。目前，单片机正朝着兼容性，单片系统化,多功能,低功耗方向发展,随着现场可编程逻辑阵列(FPGA)及EDA技术的发展，百万门级的FPGA、可重构的嵌入式MCU核、功能复杂的IP核及各种功能强大的EDA工具的出现，实现将MCU、存储器和一些外围电路集成到一个芯片成为可能。随着IP核技术在FPGA中的应用，特别是MCUIP核技术的发展，出现了性能不同的嵌入式MCU软核。MCS-51系列MCU是目前应用时间最长、最普及、可获得应用资料最多的功能强大的8位MCU，建立805lMCU可综合IP核对于各种嵌入式系统和片上系统(SOC)的应用。

3. 研究的基本内容与计划

1-3周查阅参考文献，认真阅读，理清思路，撰写写开题报告和文献综述；

4-5周学习eda设计软件max plusⅡ使用和vhdl程序的编写；

6-8周在max plusⅡ平台上，用vhdl编写单片机外围电路各功能模块的程序；

4. 研究创新点

使用FPGA设计单片机的外围电路能够大大简化系统硬件结构，使系统的设计、修改和扩展都变的十分灵活方便。