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LM75A温度数字转换器FPGA读写实验Verilog代码及Quartus项目文件+文档资料.zip

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简介:
本资源包含LM75A温度数字转换器与FPGA接口的Verilog代码和Quartus项目文件,附带详细说明文档,适用于学习和实践温度数据采集系统。 lm75A温度数字转换器 FPGA读写实验Verilog逻辑源码Quartus工程文件+文档资料,适用于CYCLONE4系列中的EP4CE6E22C8芯片。完整的工程文件可以作为学习设计参考。 模块定义如下: ```verilog module LM75_SEG_LED ( input sys_clk, input sys_rst_n, inout sda_port, output wire seg_c1, output wire seg_c2, output wire seg_c3, output wire seg_c4, // 以下为七段数码管显示输出端口定义 output reg seg_a, output reg seg_b, output reg seg_c, output reg seg_e, output reg seg_d, output reg seg_f, output reg seg_g, output reg seg_h, // 以下为时钟输出端口定义 output reg clk_sclk ); // 定义参数 parameter WIDTH = 8; parameter SIZE = 8; // 定义寄存器变量 reg [WIDTH-1:0] counter ; reg [9:0] counter_div ; reg clk_50k ; reg clk_200k ; reg sda ; reg enable ; reg [WIDTH-1:0] data_out ; reg [31:0] counter_init ; // 以下为辅助寄存器变量定义 reg [10:0] buff; reg [7:0] lm75_temp; reg [3:0] segled_counter ; reg [25:0] count ; reg [ 3:0] disp_data ; reg [7:0] dat ; reg disp_clk ; reg [25:0] clk_cnt; reg [15:0] scan_cnt; reg [ 3:0] segled_bit_sel; // 温度数据处理 reg [ 3:0] lm75_temp_dec_l ; reg [ 3:0] lm75_temp_dec_h ; // 数码管显示信号定义 reg segled_a ; reg segled_b ; ``` 以上为lm75A温度数字转换器与FPGA读写实验的Verilog逻辑源代码框架,包含了数码管及时钟输出相关端口和内部寄存器变量的声明。

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  • LM75AFPGAVerilogQuartus+.zip
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    本资源包含LM75A温度数字转换器与FPGA接口的Verilog代码和Quartus项目文件,附带详细说明文档,适用于学习和实践温度数据采集系统。 lm75A温度数字转换器 FPGA读写实验Verilog逻辑源码Quartus工程文件+文档资料,适用于CYCLONE4系列中的EP4CE6E22C8芯片。完整的工程文件可以作为学习设计参考。 模块定义如下: ```verilog module LM75_SEG_LED ( input sys_clk, input sys_rst_n, inout sda_port, output wire seg_c1, output wire seg_c2, output wire seg_c3, output wire seg_c4, // 以下为七段数码管显示输出端口定义 output reg seg_a, output reg seg_b, output reg seg_c, output reg seg_e, output reg seg_d, output reg seg_f, output reg seg_g, output reg seg_h, // 以下为时钟输出端口定义 output reg clk_sclk ); // 定义参数 parameter WIDTH = 8; parameter SIZE = 8; // 定义寄存器变量 reg [WIDTH-1:0] counter ; reg [9:0] counter_div ; reg clk_50k ; reg clk_200k ; reg sda ; reg enable ; reg [WIDTH-1:0] data_out ; reg [31:0] counter_init ; // 以下为辅助寄存器变量定义 reg [10:0] buff; reg [7:0] lm75_temp; reg [3:0] segled_counter ; reg [25:0] count ; reg [ 3:0] disp_data ; reg [7:0] dat ; reg disp_clk ; reg [25:0] clk_cnt; reg [15:0] scan_cnt; reg [ 3:0] segled_bit_sel; // 温度数据处理 reg [ 3:0] lm75_temp_dec_l ; reg [ 3:0] lm75_temp_dec_h ; // 数码管显示信号定义 reg segled_a ; reg segled_b ; ``` 以上为lm75A温度数字转换器与FPGA读写实验的Verilog逻辑源代码框架,包含了数码管及时钟输出相关端口和内部寄存器变量的声明。
  • FPGA SD卡VerilogQuartus+说明.zip
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    本资源包含一个用于FPGA的SD卡读写实验的完整工程包,内含Verilog源码、Quartus项目文件以及详细的文档说明。适合进行FPGA开发学习与实践。 d卡实验Verilog逻辑源码Quartus工程文件+文档说明,FPGA型号为Cyclone4E系列中的EP4CE6F17C8,使用的是Quartus版本17.1。 模块定义如下: ```verilog module sd_card_test( input clk, input rst_n, input key1, output SD_nCS, output SD_DCLK, output SD_MOSI, input SD_MISO, output [5:0] seg_sel, output [7:0] seg_data ); ``` 定义状态参数: ```verilog parameter S_IDLE = 0; parameter S_READ = 1; parameter S_WRITE = 2; parameter S_END = 3; ``` 声明内部寄存器和信号: ```verilog reg[3:0] state; wire sd_init_done; reg sd_sec_read; wire [31:0] sd_sec_read_addr; wire [7:0] sd_sec_read_data; wire sd_sec_read_data_valid; wire sd_sec_read_end; reg sd_sec_write; wire [31:0] sd_sec_write_addr; reg [7:0] sd_sec_write_data; wire sd_sec_write_data_req; wire sd_sec_write_end; reg[9:0] wr_cnt; reg[9:0] rd_cnt; wire button_negedge; reg[7:0] read_data; ``` 使用异步按键消抖模块: ```verilog ax_debounce ax_debounce_m0( .clk (clk), .rst (~rst_n), .button_in (key1), .button_posedge (), .button_negedge (button_negedge) ); ``` 定义段码译码器和扫描模块: ```verilog wire [6:0] seg_data_0; seg_decoder seg_decoder_m0( .bin_data(read_data[3:0]), .seg_data(seg_data_0) ); wire [6:7] seg_data_1; seg_decoder seg_decoder_m1( .bin_data (read_data[7:4]), .seg_data (seg_data_1) ); ``` 段码扫描模块: ```verilog seg_scan seg_scan_m0( .clk(clk), .rst_n(rst_n), .seg_sel(seg_sel), .seg_data(seg_data), .seg_data_0({1b1,7b1111_111}), .seg_data_1({sd_init_done, seg_data_0}) ); ``` 状态机处理逻辑: ```verilog always@(posedge clk or negedge rst_n) begin if(rst_n == 1b0) wr_cnt <= 10d0; else if(state == S_WRITE) begin if(sd_sec_write_data_req == 1b1) wr_cnt <= wr_cnt + 10; //此处的代码可能需要根据实际情况调整 end ```
  • FPGA I2C_EEPROMVerilogQuartus+说明.zip
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    本资源包含FPGA I2C EEPROM读写的Verilog代码与Quartus项目文件,并附有详细的文档说明,便于用户快速理解和应用。 FPGA读写i2c_eeprom的Verilog逻辑源码及Quartus工程文件包含文档说明。EEPROM型号为24LC04,所用FPGA型号为Cyclone4E系列中的EP4CE6F17C8,使用的是Quartus版本17.1。 以下是模块i2c_eeprom_test的Verilog代码定义: ```verilog module i2c_eeprom_test( input clk, input rst_n, input key1, inout i2c_sda, inout i2c_scl, output [5:0] seg_sel, output [7:0] seg_data); localparam S_IDLE = 0; localparam S_READ = 1; localparam S_WAIT = 2; localparam S_WRITE = 3; reg[3:0] state; wire button_negedge; reg[7:0] read_data; reg[31:0] timer; wire scl_pad_i, scl_pad_o, scl_padoen_o, sda_pad_i, sda_pad_o, sda_padoen_o; reg[ 7:0] i2c_slave_dev_addr; reg[15:0] i2c_slave_reg_addr; reg[ 7:0] i2c_write_data; reg i2c_read_req; wire i2c_read_req_ack; reg i2c_write_req; wire i2c_write_req_ack; wire[7:0] i2c_read_data; ax_debounce ax_debounce_m0( .clk (clk), .rst (~rst_n), .button_in (key1)); seg_decoder seg_decoder_m0( .bin_data (read_data[3:0]), .seg_data (seg_data_0)); seg_decoder seg_decoder_m1( .bin_data (read_data[7:4]), .seg_data (seg_data_1)); wire [6:0] seg_data_0, seg_data_1; seg_scan seg_scan_m0( .clk (clk), .rst_n(rst_n), .seg_sel(seg_sel), .seg_data(seg_data)); always@(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin state <= S_IDLE; i2c_write_req <= 0; read_data <= 8h00; timer <= 32d0; i2c_write_data <= 8d0; i2c_slave_reg_addr <= 16d0; i2c_slave_dev_addr <= 8ha0;//默认地址为‘000’,写操作 end else begin // 具体状态机逻辑及信号处理代码省略 end end ``` 该模块实现了一个基于FPGA的IIC EEPROM读写的控制电路。它通过按键启动EEPROM的操作,并将从EEPROM中读取的数据在数码管上显示出来,具体的状态转移和操作过程由always块中的状态机逻辑完成。 注意:以上代码仅展示部分关键定义及结构框架,在实际应用时还需完整实现各个子模块的详细功能以及完整的状态机控制流程。
  • FPGA SD卡测试 VerilogQuartus+说明.zip
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    本资源包含用于FPGA上SD卡读写的Verilog代码和Quartus项目文件,附带详细的实验文档说明,适合进行相关硬件设计与验证的学习者使用。 FPGA读写SD卡测试实验 Verilog逻辑源码及Quartus工程文件文档说明:使用Cyclone4E系列中的EP4CE6F17C8 FPGA型号,Quartus版本为17.1。 Verilog模块定义如下: ```verilog module sd_card_test( input clk, input rst_n, input key1, output SD_nCS, output SD_DCLK, output SD_MOSI, input SD_MISO, output [5:0] seg_sel, output [7:0] seg_data ); parameter S_IDLE = 0; parameter S_READ = 1; parameter S_WRITE = 2; parameter S_END = 3; reg[3:0] state; wire sd_init_done; reg sd_sec_read; wire[31:0] sd_sec_read_addr; wire[7:0] sd_sec_read_data; wire sd_sec_read_data_valid; wire sd_sec_read_end; reg sd_sec_write; wire[31:0] sd_sec_write_addr; reg [7:0] sd_sec_write_data; wire sd_sec_write_data_req; wire sd_sec_write_end; reg[9:0] wr_cnt; reg[9:0] rd_cnt; wire button_negedge; reg[7:0] read_data; // debounce module instantiation ax_debounce ax_debounce_m0( .clk (clk), .rst (~rst_n), .button_in (key1), .button_posedge (), .button_negedge (button_negedge) ); wire[6:0] seg_data_0; seg_decoder seg_decoder_m0( .bin_data(read_data[3:0]), .seg_data(seg_data_0) ); wire[6:0] seg_data_1; seg_decoder seg_decoder_m1( .bin_data (read_data[7:4]), .seg_data (seg_data_1) ); // seven segment display scan module instantiation seg_scan seg_scan_m0( .clk(clk), .rst_n(rst_n), .seg_sel(seg_sel), .seg_data(seg_data), .seg_data_0({1b1,7b1111_111}), .seg_data_1({1b1,7b1111_111}), .seg_data_2({sd_init_done, seg_data_0}) ); always@(posedge clk or negedge rst_n) begin if(rst_n == 0) wr_cnt <= 9d0; ``` 以上是模块的定义和初始化部分,描述了SD卡读写测试实验中所使用的Verilog代码框架。其中包含了状态机的状态参数、信号声明以及按键去抖动处理等逻辑设计,并且引入了一些辅助模块如七段数码管显示扫描器和数据解码器以实现数据显示功能。
  • FPGA SPI FLASHVerilogQuartus+说明.zip
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    该资源包包含了用于FPGA与SPI Flash进行读写操作的Verilog源代码、Quartus项目配置文件及相关详细文档,适用于嵌入式系统开发学习。 FPGA 读写SPI FLASH的Verilog逻辑源码Quartus工程文件及文档说明:由于 FPGA 是基于 SRAM 结构的,在断电后会丢失程序,因此需要一个外置 Flash 来保存配置信息。每次上电时,FPGA 需要从 Flash 中读取配置程序。在 ALINX 开发板中,常用的 SPI 接口 NOR Flash 只需 4 根 IO 线即可实现通信。 对于 FPGA 的配置 flash 而言,在上电期间会使用特定的 IO 来读取 Flash 内容,并完成操作后释放这些 IO 给用户程序使用。本实验的目标是设计一个 SPI 主设备控制器,根据 SPI Flash 数据手册中的指令要求执行擦除、编程和读取等操作。 具体来说,每次 FPGA 上电时都会从 flash 中的第一个字节中读取出数据并显示出来;当按下按键后,则将该数字加 1 并写回至 flash。
  • AD9280与AD9708的FPGAVerilogQuartus.zip
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    本资源包包含针对AD9280 ADC和AD9708 DAC设计的FPGA读写操作的Verilog源代码,以及相关的Quartus项目文件,适用于硬件工程师进行数字信号处理开发。 模块hs_ad_da定义了AD9280 ADC与AD9708 DAC的接口,并且在Cyclone4E系列中的EP4CE10F17C8 FPGA上运行,使用Quartus版本18.0进行设计。 ```verilog module hs_ad_da( input sys_clk, // 系统时钟 input sys_rst_n, // 系统复位,低电平有效 output da_clk, // DA(AD9708)驱动时钟,最大支持125Mhz时钟 output [7:0] da_data, // 输出给DA的数据 input [7:0] ad_data, // AD输入数据 input ad_otr, // 模拟输入电压超出量程标志(本次试验未用到) output ad_clk // AD(AD9280)驱动时钟,最大支持32Mhz时钟 ); // 定义内部信号 wire [7:0] rd_addr; // ROM读地址 wire [7:0] rd_data; // ROM读出的数据 // 主代码部分 // 发送DA数据 da_wave_send u_da_wave_send( .clk (sys_clk), .rst_n (sys_rst_n), .rd_data (rd_data), .rd_addr (rd_addr), .da_clk (da_clk), .da_data (da_data) ); // ROM存储波形 rom_256x8b u_rom_256x8b( .address (rd_addr), .clock (sys_clk), .q (rd_data) ); // 接收AD数据 ad_wave_rec u_ad_wave_rec( .clk (sys_clk), .rst_n (sys_rst_n), .ad_data (ad_data), .ad_otr (ad_otr), .ad_clk (ad_clk) ); endmodule ```
  • FPGA串口收发VerilogQuartus+说明.zip
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    本资源包含FPGA串口通信实验所需的Verilog源码、Quartus项目文件以及详细的文档说明。适用于学习和实践UART接口的设计与实现。 FPGA设计串口收发实验Verilog逻辑源码及Quartus工程文件文档说明如下:所用的FPGA型号为Cyclone4E系列中的EP4CE6F17C8,使用的Quartus版本是17.1。 模块定义: ```verilog module uart_test( input clk, input rst_n, input uart_rx, output uart_tx); ``` 参数和局部变量声明如下: - `CLK_FRE`:50MHz的时钟频率。 - `IDLE`:状态机初始态,表示空闲模式。 - `SEND`:发送HELLO ALINX\r\n字符串的状态。 - `WAIT`:等待1秒后发送接收到的数据。 寄存器和信号声明: ```verilog reg[7:0] tx_data; reg[7:0] tx_str; reg tx_data_valid; wire tx_data_ready; reg[7:0] tx_cnt; wire[7:0] rx_data; wire rx_data_valid; wire rx_data_ready; ``` 计数器和状态机声明: ```verilog reg[31:0] wait_cnt; reg[3:0] state; assign rx_data_ready = 1b1;//始终可以接收数据,若发送HELLO ALINX\r\n时收到的数据将被丢弃。 ``` 在posedge clk或negedge rst_n的触发下进行状态机切换和寄存器更新: ```verilog always@(posedge clk or negedge rst_n) begin if(rst_n == 1b0) begin wait_cnt <= 32d0; tx_data <= 8d0; state <= IDLE; tx_cnt <= 8d0; tx_data_valid <= 1b0; end else case(state) IDLE: state <= SEND; SEND: begin wait_cnt <= 32d0; tx_data <= tx_str; if(tx_data_valid == 1b1 && tx_data_ready == 1b1 && tx_cnt < 8d12)//发送完12字节数据后进入下一个状态 begin tx_cnt <= tx_cnt + 8d1; //计数器加一,表示已发送一个字节的数据。 end else if(tx_data_valid == 1b1 && tx_data_ready) //最后一个字节已经发送完成,则跳转到WAIT等待状态并重置tx_cnt和tx_data_valid begin tx_cnt <= 8d0; tx_data_valid <= 1b0; state <= WAIT; end else if(tx_data_valid == 1b0) //如果未发送数据,则准备开始发送。 begin tx_data_valid <= 1b1; end end WAIT: //等待一段时间后,若接收到了新的数据则将接收到的数据转发出去。 begin wait_cnt <= wait_cnt + 32d1; if(rx_data_valid == 1b1) begin tx_data_valid <= 1b1; tx_data <= rx_data; //发送uart收到的数据 end else if(tx_data_valid && tx_data_ready) begin tx_data_valid <= 0; end end endcase end
  • FPGA SD卡音乐播放示例Quartus包(含Verilog).zip
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    本资源包含一个完整的FPGA SD卡音乐播放器的示例代码与项目文件,采用Verilog编写,并附有详细文档说明。 FPGA读取SD卡音乐播放的Verilog逻辑源码及Quartus工程文件适用于Cyclone4E系列中的EP4CE6F17C8型号芯片,并使用了Quartus版本17.1进行开发。 实验简介:在先前完成的SD卡读写和音频模块录音与播放的基础上,本实验旨在通过搜索SD卡中WAV音乐文件并将其发送至音频模块以实现一个简单的音乐播放器功能。 2 实验原理: 该实验的一个关键点在于如何在没有操作系统支持的情况下直接从SD卡中读取每一个扇区的内容,并从中识别出WAV格式的文件。这里假设每个文件都从某个扇区的第一个字节开始并且是连续存储的,经大量测试发现FAT32文件系统中的文件确实符合这一特性。 2.1 WAV 文件格式: 大多数音频和视频文件都有特定的头部信息以标识其类型及属性,WAV也不例外。通过分析SD卡中每个扇区前几个字节的内容来判断该段数据是否为一个WAV文件。由于所有的WAV文件都采用RIFF(Resource Interchange File Format)标准格式,并且每个WAV文件头都会用RIFF作为标识符的前四个字符,因此本实验简单地通过检查扇区开始处的这4个字节来判断是否为一个WAV音频文件。紧接着这四个字节的是该文件大小的信息,在播放时需要跳过最初的88字节(即WAV头部信息)。 模块定义: ```verilog module top( input clk, // FPGA主时钟输入 input rst_n, // 复位信号,低电平有效 input key1, // 用户按键输入 input wm8731_bclk, // 音频模块的比特率时钟信号 input wm8731_daclrc, // DAC采样速率左右声道同步时钟 output wm8731_dacdat, // 发送给音频DAC的数据输出 input wm8731_adclrc, // ADC采样速率左右声道同步时钟 input wm8731_adcdat, // 从ADC接收的模拟数据输入 inout wm8731_scl, // I2C总线SCL信号端口,双向模式使用 inout wm8731_sda // I2C总线SDA信号端口,双向模式使用 output sd_ncs, // SD卡片选(SPI模式) output sd_dclk, // SD卡时钟输出 output sd_mosi, // 主控向SD卡的数据输出 input sd_miso // SD卡主控数据输入 ); //内部信号定义略去... wire[9:0] lut_index; //查找表索引,用于音频处理中的波形生成等操作。 wire[31:0] lut_data; wire[3:0] state_code; // I2C控制器模块实例化 i2c_config i2c_config_m0( .rst (~rst_n), //复位信号输入, 高电平有效 .clk (clk) //FPGA主时钟信号 ); ``` 上述代码中定义了一个顶层模块`top`,该模块包含了与SD卡和音频处理相关的接口以及内部逻辑。其中还包含一个I2C控制器实例化部分,用于配置外部的WM8731音频编解码器芯片(未完全列出)。
  • 红外接收模块FPGAVerilogQuartus+说明.rar
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    本资源包含用于FPGA实验的红外接收模块完整Verilog代码和Quartus项目文件,并附有详细的操作与设计文档,适用于学习和开发。 红外接收模块FPGA实验Verilog逻辑源码及Quartus工程文件适用于CYCLONE4系列中的EP4CE6E22C8 FPGA芯片。完整的工程文件可作为学习设计的参考。 ```verilog module remote_rcv ( input sys_clk, // 系统时钟 input sys_rst_n, // 系统复位信号,低电平有效 input remote_in, // 红外接收信号 output reg [15:0] data_buf, // 用于不优化的输出数据缓冲区 output beep, // 关闭蜂鸣器输出 output reg [7:0] led // 指示LED ); // 定义寄存器变量 reg [11:0] div_cnt; // 分频计数器 reg div_clk; reg remote_in_dly; reg [6:0] start_cnt, start_cnt1; reg [5:0] user_cnt, data_cnt; reg [14:0] data_judge_cnt, noise_cnt; // 定义状态寄存器和变量 reg [4:0] curr_st, next_st; // 信号定义 wire remote_pos; wire remote_neg; // 状态机定义参数 parameter IDLE = 3b000; // 初始化状态 parameter CHECK_START_9MS = 3b001; // 检查开始的9ms脉冲信号 parameter CHECK_START_4MS = 3b010; // 检查开始的4ms脉冲信号 parameter CHECK_USER_CODE = 3b011; // 用户码检查状态 parameter CHECK_DATA_CODE = 3b100; // 数据码检查状态 ``` 此代码段定义了一个用于红外遥控接收模块的Verilog模块,该模块适用于特定FPGA芯片,并包含分频计数器、各种信号和状态机参数。
  • AD7606模HDMI波形显示输出 Cyclone10 FPGA Verilog Quartus 17.1
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    本项目基于Quartus 17.1平台,采用Cyclone10 FPGA和Verilog语言实现AD7606模数转换器与HDMI波形显示输出的接口设计,包含完整代码与文档。 ad7606 模数转换hdmi波形显示输出Cyclone10 FPGA实验例程Verilog源码Quartus17.1工程文件+文档资料,FPGA为CYCLONE10LP系列中的10CL025YU256C8。完整的Quartus工程文件可以作为学习设计参考。 模块定义如下: ```verilog module top( input clk, input rst_n, input [15:0] ad7606_data, //ad7606数据输入 input ad7606_busy, //ad7606忙信号输入 input ad7606_first_data, //ad7606首帧数据信号输入 output [2:0] ad7606_os, //ad7606输出使能 output ad7606_cs, //ad7606片选信号输出 output ad7606_rd, //ad7606读取数据信号输出 output ad7606_reset, //ad7606复位信号输出 output ad7606_convstab //ad7606转换启动信号 //hdmi 输出定义 output tmds_clk_p, output tmds_clk_n, output [2:0] tmds_data_p, //rgb数据输出 output [2:0] tmds_data_n //rgb数据输出 ); //内部连线声明 wire video_clk; wire video_clk5x; wire video_hs; wire video_vs; wire video_de; wire[7:0] video_r; wire[7:0] video_g; wire[7:0] video_b; //hdmi信号定义 output hdmi_hs, hdmi_vs, hdmi_de, [7:0] hdmi_r, [7:0] hdmi_g, [7:0] hdmi_b; output grid_hs, grid_vs, grid_de; wire[7:0] grid_r, wire[7:0] grid_g, wire[7:0] grid_b; //波形信号定义 wire wave0_hs; ``` 以上为模块的接口和内部连线声明。