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现成的 x86 PC 为您提供了一个熟悉的 Linux 环境来进行开发和部署。 然而，PC 存在严重问题，现成的主板不能提供与外界的低延迟和噪声容忍连接。 USB 似乎就是解决方法，但是一旦总线忙碌，如果你通过 USB 连接到电机控制器，延迟会让你感到困惑。
在机箱内隐藏着一个解决方案 PCI Express。 虽然你很难找到 PCI-e 电机控制器或激光雷达，但速度快，延迟低。 这就是 ROPS 的用武之地，可以作为 PCI-e 与 CAN 和 RS485 等总线之间的桥梁，您可以在电机控制器和传感器上找到它们。
由于几乎所有移动机器人都需要 IMU 和 GPS，有了 ROPS 这些都不是问题。
我们将在 CSG325 封装中使用 Xilinx Artix-7 XC7A35T 作为 ROPS 的核心。 35T 是中档 Artix 部分，CSG325 封装将所有重要的 GTP 收发器绑定，以便我们可以使用 PCI-e 连接到主机。
我们计划使用的传感器是 ST LSM9DS1 IMU，ST LPS25HW 气压计和 uBlox NEO-M8T GPS。
将有后面板 IO 用于连接第三方硬件，如电机控制器和其他传感器，但我们还没有确定任何细节。 目前只有很少的 FPGA 用于 IO，因此这里有很多灵活性。 在主机外壳内的夹层或柔性电缆连接器上也可能有额外的 IO。
Verilog 仿真工具
当你处理任何类型的代码时，收紧 write-compile-test 循环总是有帮助的，特别是当你第一次学习时。 对于 SPI 模块，最重要的是 SPI 输出的时序。 为此，我们需要模拟 verilog 并检查输出。 以下是我过去常用的工具。
编辑器
我使用 neovim，但它并不重要。 我强烈建议使用语法高亮，强大的查找和替换以及跨平台功能，以便您可以随时随地使用它。
Bash Glue
这就是魔术发生的地方，这个脚本以您当前正在处理的文件的形式接受一个参数，并等待它被保存。 保存后，脚本会编译该文件，对其进行模拟，并更新 GTKWave 的输出。 我在这里使用 verilog，但你可以在 inotifywait 之后用你正在处理的项目中有用的东西替换它们。 这可能是编译器，linter 等。我将它的输出保存在我工作区的左上方窗格中，这样我就可以检查出现的任何错误。
inotifywait
这确实是脚本的关键。 当作为第一个参数提供给脚本的文件被关闭时，如果它被打开为可写，则 inotifywait 退出。 这样，如果你捕获文件，或差异，它将不会做任何事情。 它不会查看文件内部以查看是否已进行更改，它只知道文件已关闭。
iVerilog
Icarus Verilog 是一个 verilog 综合和模拟工具。 iVerilog 将源编译为类似中间程序集的源，然后由 iVerilog 工具集的另一部分 vvp 执行。 这样做会输出一个 .lxt 文件，该文件存储 verilog 中各种连线和寄存器的波形。
在脚本中，iverilog 的 -o 选项命名输出文件，这里我们只使用 main。 然后我们在 main 上调用 vvp，并告诉 vvp 将波形输出到 .lxt 文件。
GTKWave
模拟 verilog 时，可以使用类似 printf 的语句，也可以转储每行的状态并注册到文件中。 查看寄存器转储。 我正在使用 GTKWave。 在我看来，它是一个完美的软件。 当我想检查波形时，它会完成我需要的一切，而不是其他任何东西。
在脚本中，我们调用 gconftool-2 来更新波形。 我不知道他们为什么选择配置工具来做这件事，但它很有效。
如果你对这个项目感兴趣，想获取完整信息请访问：
https://hackaday.io/project/119133-rops
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