基于VerilogHDL語(yǔ)言的FIR數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　FAT格式磁盤的邏輯分區(qū)依次為：引導(dǎo)扇區(qū)、文件分配表（FAT1和FAT2）、文件目錄區(qū)（FDT）和數(shù)據(jù)區(qū)［6］。引導(dǎo)扇區(qū)用于存儲(chǔ)引導(dǎo)程序和磁盤信息，外界訪問CF卡都要經(jīng)過引導(dǎo)區(qū)的識(shí)別驗(yàn)證；FAT是給每個(gè)文件分配磁盤物理空間的表格，數(shù)據(jù)區(qū)的劃分單元為簇，一個(gè)簇包括64個(gè)扇區(qū)，F(xiàn)AT表正是為每個(gè)文件構(gòu)造一個(gè)簇鏈表；文件目錄區(qū)是尋找文件的入口，其內(nèi)容是每個(gè)文件的目錄信息；在文件目錄之后的扇區(qū)都是以簇為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，這就是數(shù)據(jù)區(qū)。

　　CF卡與89C54接口配置關(guān)系如圖3所示，單片機(jī)使用TrueIDE模式對(duì)CF卡進(jìn)行讀寫，采用邏輯塊LAB（Logical Block Addressing）方式進(jìn)行尋址。

CF卡寫一個(gè)扇區(qū)（讀扇區(qū)基本相似，限于篇幅不列出）的代碼如下：

　　Write_Sectors： mov R2，#1 ;一次寫一個(gè)扇區(qū)

　　mov R3，#0Ah;假設(shè) LBA為000000Ah

　　mov R4，#0

　　mov R5，#0

　　mov R6， #0

　　mov R7， #WriteSctr

　　acall Function;將參數(shù)寫入CF控制寄存器

　　acall WaitDRQ ;等待數(shù)據(jù)請(qǐng)求

　　acall Write512

　　ret

　　Write512：mov R0，#high（data）;取數(shù)據(jù)高地址

　　mov R1，#low（data）; 取數(shù)據(jù)低地址

　　mov R7，#2 ;512 B= 2 * 256

　　mov R6，#0 ;256 B

　　write： mov dph，R0;獲取地址

　　mov dpl， R1

　　clr a

　　movc a， @a+dptr ;獲取一個(gè)數(shù)據(jù)

　　inc dptr ;指向下一個(gè)數(shù)據(jù)

　　mov R0， dph ;保存地址

　　mov R1， dpl

　　mov DPTR，#Data_Reg;到CF數(shù)據(jù)寄存器

　　movx @dptr， a ;向CF卡寫一個(gè)數(shù)據(jù)

　　djnz R6， write

　　djnz R7， write ;將512 B的數(shù)據(jù)全部寫入CF卡

　　ret

　　遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)重構(gòu)的流程如圖4所示?，F(xiàn)場(chǎng)TC35接收到新短信數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)有觸發(fā)信號(hào)發(fā)送給89C54單片機(jī)，單片機(jī)開始讀取TC35Flash數(shù)據(jù)。在對(duì)CF卡進(jìn)行寫操作之前，首先要讀取reserved.bit文件的首簇號(hào)；讀取CF卡文件目錄表FDT，得到reserved.bit的信息，其中偏移地址為1Ah~1Bh，所存儲(chǔ)的2 B為文件首簇號(hào)，而接下來4 B代表文件大小。由文件首簇號(hào)在FAT表中找到文件入口，然后跟蹤簇鏈至簇尾（0XFFFF），按照LAB尋址方式將數(shù)據(jù)按扇區(qū)寫入CF卡數(shù)據(jù)區(qū)，邏輯扇區(qū)號(hào)LBA可由簇號(hào)按公式“LBA=（簇號(hào)－2）×64＋513”計(jì)算得到。如果文件數(shù)據(jù)量比舊文件多，則在FAT中增加鏈表，直至把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)完畢；如果文件較小，則將原文件剩余FAT簇鏈都寫入0x0000，以釋放空間。對(duì)CF卡的寫操作則不對(duì)其他區(qū)域進(jìn)行更改。

　　CF卡數(shù)據(jù)更新完畢后，接通CF卡與SystemACE控制器之間的多路復(fù)用器，對(duì)控制算法重構(gòu)區(qū)進(jìn)行局部動(dòng)態(tài)配置，配置過程中不對(duì)其他邏輯區(qū)域的運(yùn)行造成影響。

　　遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)重構(gòu)結(jié)合了FPGA局部動(dòng)態(tài)重構(gòu)和GSM無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)，對(duì)用在野外勘測(cè)的機(jī)器人和數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)有很高的應(yīng)用價(jià)值，允許設(shè)計(jì)人員根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)作情況實(shí)時(shí)地改變機(jī)器人的控制算法或數(shù)據(jù)處理算法，使其更加適合工作環(huán)境，既方便了設(shè)計(jì)人員對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備的配置升級(jí)，又節(jié)省了大量人力物力。今后該方案將計(jì)算機(jī)與FPGA硬件平臺(tái)連接，可以為硬件的外部進(jìn)化遠(yuǎn)程下載染色體到硬件平臺(tái)提供有效途徑。