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基于串行总线的多点通讯协议控制器IP核设计及系统验证的中期报告
1.引言
多点通讯协议控制器（Multi-pointCommunicationProtocolController，MCPC）是一种通信硬件设备，用于在多个设备之间传递信息。它可以支持并行或串行通信协议，并具有多种工作模式。本项目设计的MCPC是基于串行总线的，将其运用于嵌入式系统中，可以实现多个设备间的通讯。
2.设计要求
本次设计的MCPC系统主要具备如下的要求：
（1）支持多个设备的通信，并能实现请求与应答模式；
（2）系统应具有较高的可配置性和灵活性，且易于集成；
（3）通过串行总线进行通信，要求具有较高的传输速度和传输质量，能兼容通讯双方的接口通讯协议。
（4）尽可能的降低硬件成本，提高性价比。
3.设计方案
本次设计的MCPC采用FPGA作为主板，将MCPC作为IP核集成到FPGA中，以提高成品率并降低成本。MCPC采用SPI通信协议进行控制并在实际应用过程中支持多个设备进行传输。
处理器通过SPI协议命令和控制寄存器对本设备进行读写控制和数据传输。在硬件设计上，采用了56位的FIFO存储器来缓存数据，保证数据传输的稳定性和高速性。
对于软件控制方面，MCPC采用IIC总线协议进行通信，可以实现多播和单播两种数据传输模式，同时还支持快速传输模式和标准传输模式，更好地适应应用场景。
4.设计流程
MCPC的设计流程主要包括RTL设计、仿真测试、综合和最后的布局布线。具体流程如下：
（1）MCPC的RTL设计：进行模块层次的RTL设计，将不同的模块进行逐层设计；
（2）MCPC的仿真测试：进行设计后的仿真测试，在确保不出现重大异常后，给后续的综合和布局布线做好准备；
（3）MCPC的综合：将RTL设计和仿真测试的结果融合后生成可执行的Verilog代码；
（4）MCPC的布局布线：将生成的Verilog代码，进行物理设计，完成线路的实现和布线。
其中，MCPC的仿真测试是关键环节，通过运用ModelSim工具对MCPC进行深入的仿真以检验MCPC的正确性和稳定性，保证设计完成后，能够不出现重大异常情况。
5.预期成果
根据以上设计方案，本项目预期实现MCPC的IP核设计及系统验证。MCPC的设计采用串行总线，能够支持多个设备的通信，并实现请求与应答模式。具有较高的可配置性和灵活性，且能够进行快速数据传输。通过FPGA作为主板，集成于硬件中，提高成品率并降低成本。预期最终可以实现设计目标，达到实际应用的需求。
6.总结
本次中期报告主要介绍了基于串行总线的MCPC的IP核设计及系统验证的方案。本项目设计将MCPC采用SPI通信协议进行控制，采用IIC总线协议进行通信。预期将通过模块层次的RTL设计、仿真测试、综合和最后的布局布线等环节，实现MCPC的IP核设计及系统验证。