Question

我想询问是否可以使用inout引脚作为inout和normal out？这两种行为应该通过MUX切换。这种奇怪的实现的原因是我有两个板，我想使用相同的比特流。在一块电路板上，相同的引脚通过GPIO连接到LED，另一块连接到I2C总线连接。软件尝试检测I2C，如果成功则设置寄存器。如果没有，它会清除它。

LED_or_SDA      : inout std_logic; -- port definition

process (register)
begin
   if ( register = '1') then -- software sets this register
       LED_or_SDA <= I2C_SDA; -- here I want to use it as inout
   else
       LED_or_SDA <= gpio_reg; -- here I want to use it as normal out
   end if;
end process;

此实现会抛出错误＆＃34; bidirect pad net正在驱动非缓冲原语＆＃34;在翻译期间。有解决方案吗？

Answer 1

不，你不能。多路复用器不是开关，它是逻辑功能。这条线

LED_or_SDA <= I2C_SDA;

从LED_or_SDA强烈推动I2C_SDA。它不以允许双向数据流的方式连接两个网络。

您需要将两个方向分开：

I2C_SDA_in <= LED_or_SDA;
LED_or_SDA <= gpio_reg WHEN (register = '1') ELSE
              '0' WHEN (I2C_SDA_out = '0') ELSE
              'Z';

大多数I2C逻辑块无论如何都有单独的数据输入和输出信号，直到外部接口，在那里你找到一个三态缓冲区，其表达方式与我给你的代码大致相同。您只需要在I2C模块上将输入和输出数据分开设置。

不幸的是，内部信号的弱驱动状态可能不可以被内部逻辑访问，所以这些不会工作：

LED_or_SDA <= gpio_reg WHEN (register = '1') ELSE I2C_SDA_out; LED_or_SDA <= gpio_reg WHEN (register = '1') ELSE 'Z' WHEN (I2C_SDA_out = 'Z') ELSE I2C_SDA_out;

VHDL编译器实际上是跟踪三态控制信号，并通过端口语句传播，直到它到达外部引脚并将其连接到实际（硬件）三态缓冲器。但是在大多数编译器中，您无法为自己的逻辑访问该控制信号。

Answer 2

根据您的错误消息猜测我假设我们正在谈论Xilinx系统，例如：围绕Microblaze - 如果不是这样，请更新您的问题，并指定您正在使用的确切GPIO核心。

默认情况下，这些GPIO块通常已包含IO缓冲区宏。该IOBUF位于物理引脚旁边，无法驱动FPGA上的任何其他信号。因此，GPIO模块旨在用于芯片的顶层，并直接连接到引脚。但是，通常还有一种方法可以在IOBUF之前访问信号：例如。在Xilinx Platform Studio的“端口”选项卡上，您可以选择使用GPIO_IO（缓冲后），GPIO_IO_I（纯输入），GPIO_IO_O（纯输出），{{ 1}}（三态）或类似的。

Answer 3

是的，诀窍是将它始终视为三态缓冲区，并根据寄存器状态控制输出

-- define a tristate pin the usual way.

LED_or_SDA <= LED_or_SDA_out when LED_or_SDA_tristate = '0' else 'Z';
LED_or_SDA_in <= LED_or_SDA

-- then control the data onto it, and the tristate control line

LED_or_SDA_tristate <= '0' when register = '0' else ICD_SDA;
LED_or_SDA_out <= gpio_reg when register = '0' else '0';

VHDL - 相同的比特流，两个板 - ＆gt;在问题上

3 个答案: