基于Nios平台的光信号采集片上系统设计

共有4个引脚，分别是MISO（Master Input Slave Output）、MOSI（Master Output Slave Input）、SCLK（同步时钟）和SS_n。当SS_n为低电平时，从设备可以在SCLK同步作用下读入数据。系统中的SPI接口是从设备，所以只使用MOSI、SCLK和SS_n三根引脚。图6是Nios中SPI与ADC的接口示意图。

从ADS的芯片特性可知，当ADC_CONV在一个高电平的作用下，ADC开始进行模数转换。ADC_CONV回复到电平后，因为SS_n和ADC_CONV连在一起，所以Nios中的SPI就处于可以读入数据的状态了；同时，在ADC_SCK的作用下ADC输出数据，而SPI也在相同的时钟SCLK的作用下，通过MOSI读入数据。为了能够准确得到数据，还要将SPI寄存器rxdata的位数设为13位。软件中，我们将通过等待SPI寄存器的rrdy位的置位，来读取rxdata中的数据，与此同时寄存器中roe的状态决定此帧数据的读取过程中是否存在数据溢出现象。以下是相关的读取数据的软件代码。

do{

//读一行CCD数据

for(i=0；i<2069；i++){

//等待，直到准备好

while(spi->np_spistatus&np_spistatus_rrdy_mask)==0)

;

//从SPI数据寄存器读数据

c[i]=spi->np_spirxdata；

}

//读覆盖状态

b=spi->np_spistatus&np_spistatus_roe_mask;

}while(b==8)；

结论

本系统经过仿真测试，其功能达到了设计要求，并用HP逻辑分析仪验证了系统功能。

《基于Nios平台的光信号采集片上系统设计(第4页)》