CoolRunner-Ⅱ器件的微處理器接口邏輯

uC接口是一個異步接口，與I2C之間的交互流程如圖1所示。

如圖　uC與I2C之間的交互流程

uC總線協(xié)議在Coo1Runner-Ⅱ中是由一個狀態(tài)機實現(xiàn)的，如圖2所示。

在空閑狀態(tài)，微控制器將地址送上地址總經(jīng)，并設置R_W、AS和DS狀態(tài)。如果在定周期，微控制器也會將待寫數(shù)據(jù)送上數(shù)據(jù)總線。AS有效表示地址總線上的地址有效，DS有效表示數(shù)據(jù)總線上數(shù)據(jù)有效;如果是在讀周期，微控制器驅動數(shù)據(jù)總線為三態(tài)。同樣，AS有效表示地址總線上的地址有效，但是DS有效表示I2C控制器可以將數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)總線。

圖2 uC總線接口狀態(tài)機

在AS有效的情況下，I2C控制器狀態(tài)進入ADDR狀態(tài)。在此狀態(tài)，一方面進行地址譯碼;另一方面將判斷此設備是不是被尋址的設備，并使能內(nèi)部寄存器。如果被尋址的是CoolRunner-Ⅱ I2C設備，并且DS有效，則I2C控制器將進入DATA_TRS狀態(tài)。如果是讀操作，被請求的數(shù)據(jù)會被送到數(shù)據(jù)總線;如果是寫操作，則數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)被鎖存在內(nèi)部被尋址的寄存器中，CoolRunner-II I2C設備自動進入ASSERT_DTACK狀態(tài)，DTACK有效。讀操作時表示總線上數(shù)據(jù)準各好，寫操作時表示數(shù)據(jù)已經(jīng)被接收到。

在DTACK有效的情況下，寫操作時，uC將撤銷數(shù)據(jù);讀操作時，uC鎖存總線上的數(shù)據(jù)。R_W信號線被置為讀，并且釋放AS和DS，表明數(shù)據(jù)傳輸完畢。AS和DS的釋放會促使CoolRunner-II I2C控制器釋放DTACK，狀態(tài)機進入IDLE狀態(tài)。