基于FPGA的1553B总线系统设计与实现

应用FPGA设计MIL-STD-1553B、CAN的总线接口,实现总线设备之间的互联。介绍了该系统的硬件结构设计,总线协议的模块划分及其内部结构设计与实现。在QuartusII中应用VHDL语言进行编程,并用专门的综合工具Synplify pro8.1对设计进行优化,通过下载程序到硬件中,验证设计的准确性和可靠性。     

动态可重构系统的CAN总线通信系统设计

针对动态可重构系统中的通信系统具有灵活性和可扩展性的特点,设计并实现了可重构系统中的CAN总线通信系统。CAN总线通信系统以SJA1000为总线控制器、PCA82C250为总线收发器,设计了硬件接口电路,采用Verilog HDL进行了软件设计。论文阐述了CAN总线软件设计的过程,并对软件程序在Modelsim中进行了仿真测试,仿真结果验证了CAN总线通信系统设计的正确性和合理性。     

基于PXI总线的MIC总线通讯控制器模块的设计与实现

MIC总线是专门为解决在恶劣环境下电力/数据的分配和管理而开发的一种具有高可靠性的现场控制总线,根据某型装甲车辆车电系统的测试要求,对MIC总线通讯功能进行测试,完成车电系统的故障诊断;根据测试要求,设计了一整套的测试系统,该模块为其中的一部分,通过对模块的硬件结构和软件两方面进行了分析,实现了基于PXI总线的MIC总线控制器的数据通讯设计;经过用户一段时间的严格测试,结果表明该模块完全符合MIC总线标准要求,性能稳定可靠,达到设计要求。     

三余度飞行控制计算机FlexRay节点通信设计

飞行控制计算机是飞行控制系统的核心组成部分,为进一步提高中小型无人机的安全可靠性,采用了软、硬件结合的三余度管理技术;首先采用模块化的设计思想,设计了系统三余度飞行控制计算机的硬件架构,包括串口、开关量、模拟量、CAN和FlexRay总线以及外扩SRAM等硬件资源;然后设计余度管理策略,该部分提出了软件表决和硬件仲裁两级余度管理思想;此外,为克服传统CAN总线负载量和通信速率等方面的不足,引入了FlexRay总线通信技术,并详细分析了总线通信数据流,设计了基于FlexRay的总线通信机制;最后进行半物理仿真实验,验证FlexRay总线通信功能,验证结果表明设计方案合理可行;设计的三余度飞行控制计算机硬件集成性高且易扩展升级,FlexRay总线通信功能也满足设计需求,具有很高的应用价值。     

基于现场总线的变电站监测监控的设计与实现

介绍了现场总线系统的技术特点;并结合工程实例介绍了现场总线监测监控系统中关键硬件的设计原理以及运行于工控机上的应用软件的设计方法;最后介绍了基于现场总线的变电站电量监测监控系统的应用前景。     

基于CAN总线模块的网络测控系统的实现

基于CAN总线的网络测控系统在现代的工业生产中,起到越来越重要的作用.本文着重对基于网络测控系统的CAN总线进行研究,提出了网络测控系统扩展CAN总线模块的设计,详细介绍了CAN总线模块的硬件原理和软件实现.     

CAN总线技术在工业报警网络系统中的应用

为满足工业中报警系统对可靠性、抗干扰性方面的严格要求,通过分析工业中各种总线类型的应用背景,以及对目前常见报警类型进行分类,提出了一种基于CAN总线的报警网络结构.在CAN总线底层协议的基础上,设计了一种更加适用于工业报警系统的较高层CAN总线协议,分析了总线数据传输的实时性和报警信息的传输处理,搭建了该通信网络的实际硬件系统.实验论证了该设计方法的有效性.     

1553B通信研究及其在导弹测试系统中的应用

为了研究1553B总线通信协议在某型号导弹测试系统中的使用方法,在分析1553B总线协议的基础上,阐述了1553B总线通信的优点及组成,给出了1553B总线通信在某型导弹测试设备中的应用方法,并详细介绍了硬件设计、软件设计和应用中的关键点;研究的总线控制器的设计方法在该测试设备中运行可靠,能够很好地满足测试需要;该设计方法还具有一定的通用性,可以在今后的设备研制及1553总线的研究和使用中得以继承。     

CAN总线在弧焊机器人控制系统中的应用

本文设计并实现了基于ＣＡＮ总线的弧焊机器人控制系统,文中对该系统的设计方案、整体构成以及系统的硬件、软件设计四个方面进行了较为详细的分析与讨论。     

基于现场总线的隧道监控系统的设计

分析指出现场总线控制适用于交通监控系统，结合隧道自身的特点进行了基于LON现场总线的高速公路隧道监控系统的硬件设计和软件没计。     

基于FPGA的PCI总线串口卡设计

为了方便外部设备与计算机进行串口通信,提出一种基于FPGA的PCI总线串口卡设计。利用Altera公司的FPGA芯片EP1C6SQ240实现了串口和PCI总线的连接。介绍了用FPGA实现PCI接口、UART的方法,将PCI接口、UART的核心功能集中在FPGA上,使整个设计紧凑、小巧。该设计符合PCI 2.2规范,传输速率高,可广泛应用于各类测试设备、工厂自动化、有线通信等领域。     

WinCE 下ARM+FPGA 系统

ARM嵌入式单片机和FPGA逻辑电路组成的系统平台是实现仪器仪表便携式、智能化发展的重要方法。系统设计的核心为ARM对FPGA进行管理控制。通过分析ARM的外围总线和与GPIO研究,设计出FPGA通过数据总线交换数据、GPIO完成状态传递的直接连接方式,有效利用了ARM处理器的地址资源,简化了接口电路;通过研究Windows CE系统驱动程序原理和编程,设计了简化的Windows CE对数据总线和GPIO驱动过程,节省了系统资源,完成了ARM+FPG A系统的多通道数据采集系统应用开发。     

PCI总线接口的FPGA设计与实现

介绍了利用FPGA实现PCI接口设计的方法。通过分析PCI总线接口控制器基本功能,采用VHDL硬件描述语言完成各个模块的功能设计及时序仿真测试,重点从总体设计、内部通信、外部通信、总线状态机等方面做了详细介绍。经验证可满足PCI规范的时序要求,完成了PCI总线接口的FPGA实现。     

通用PCI目标控制器的设计与实现

在研究PCI总线规范的基础上,完成PCI目标控制器的功能描述和验证,从整体设计、数据通路和控制路径的建立上阐述对目标控制器的设计,实现了FIFO型数据接口和寄存器型数据接口,以满足通用性。使用总线功能模型完成对PCI目标控制器的功能验证,测试结果显示该模型满足功能要求,同时进行了FPGA实现,完全符合PCIv22规范要求。     

基于PCI总线的ARINC429总线接口板硬件设计与实现

介绍了一种基于PCI总线的ARI NC429总线多通道智能接口板硬件设计与实现,设计中,采用了PLX公司的PCI9052作为PCI总线接口芯片,采用TI公司的TMS320F2812作为接口板的嵌入式CPU,采用Device Engineering公司的DEI1016和BD429芯片配套使用作为ARI NC429总线接口,采用Altera公司的FPGA芯片EP1C12来实现接口板的地址译码和逻辑控制等功能;该电路设计方案简化了接口板PCI接口电路的设计,有效地提高了接口板的执行速度,同时具有集成度高、体积小、通信通道数可改变等优点。本接口板已在多个工程项目中得到应用,实验证明其工作稳定,性能良好。     

基于CompactPCI的抗恶劣环境CAN总线模块设计

为了扩展抗恶劣环境计算机的CAN总线接口,提出了一种基于CompactPCI的抗恶劣环境CAN总线模块的设计方法。该方法中包括基于CompactPCI的抗恶劣环境CAN总线模块的设计思路和实现过程。在该方法采用了FPGA实现寄存器设计与逻辑控制,在工控3U板幅上实现了4路光电隔离CAN总线接口的紧凑设计。该方法应经投入应用,在应用过程中取得了良好的效果。     

AHB-PCI桥的设计及其验证方法

本文首先简要介绍了AMBA总线和PCI总线的协议特点，并在此基础上详述了AHB-PCI桥的功能及其设计思路，文章最后是关于AHB—PCI桥的一种验证方案。本设计采用TSMC0．25μmCMOS工艺进行逻辑综合，总电路规模约为35230门。目前本设计已嵌入到SoC设计中并通过了FPGA原型验证。     

基于FPGA消息识别和过滤的1553B总线监视器的设计

在1553B总线应用中,总线消息的识别和过滤是总线监视器（BM）的扩展功能,在很多工程应用中具有非常重要的意义,尤其在高负荷实时通信中,总线上数据量庞大,给系统设计带来很大困难。在研究1553B总线协议的基础上,提取了消息分类的特征信息,设计了基于FPGA的具有信息识别和过滤功能的BM。该BM根据1553B总线消息特征进行消息识别,从而将总线上传输的信息处理成有意义的数据块;在此基础上,按照一定的策略进行消息过滤,仅保留过滤后的信息,从而降低总线负荷。采用VHDL语言、有限状态机技术和模块化设计,进行BM的开发,并通过仿真验证和硬件综合,测试结果表明本文设计的BM达到了设计目的。     

一种基于FPGA的PCI接口设计

针对传统PCI接口控制器应用局限性的问题,提出一种改进的基于FPGA的PCI总线接口的设计方案.对PCI总线接口的各功能模块进行介绍,重点介绍主/从接口状态机的结构和工作过程,用ModelSim软件对PCI接口的硬件设计进行功能仿真.仿真结果表明,该接口支持32/64位PCI设备,能够满足PCI总线的时序要求.