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基于FPGA與RS422的MⅢ總線轉(zhuǎn)換板設(shè)計

O引言機載數(shù)據(jù)總線在飛機上的地位非常重要。機載總線轉(zhuǎn)換板則是為計算機與機載設(shè)備之間的連接提供的硬件基礎(chǔ)。機載設(shè)備通過總線轉(zhuǎn)換板與計算機進行通信以收發(fā)數(shù)據(jù)。因此,用于測試系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換板的研制與開發(fā)就成為航電發(fā)展的一個重要部分。本文介紹的MIII總線轉(zhuǎn)換板的主要功能是將機載火控設(shè)備的MIII總線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串口數(shù)據(jù),以方便實現(xiàn)與PC機的通信,這樣,PC機就可讀取機載設(shè)備數(shù)據(jù)或發(fā)送指令以操作總線設(shè)備。該轉(zhuǎn)換卡采用Top-Down自頂向下的設(shè)計方法,并綜合嵌入式可配置微處理器技術(shù),來對系統(tǒng)進行模塊化設(shè)計。頂層模塊則采用圖形設(shè)計方式,底層模塊由VerilogHDL語言描述,并利用QuartuslI完成仿真及綜合,然后在ALTERA公司的CycloneII系列EP2C40芯片來實現(xiàn)。此設(shè)計提升了系統(tǒng)的處理速度和穩(wěn)定性。降低了系統(tǒng)的功耗和成本。1MIII總線介紹MIII總線是某型飛機火控電子設(shè)備的專用數(shù)據(jù)通信總線,又稱第三級總線。MIII總線是單向地址、雙向數(shù)據(jù)、半雙工通信總線。MIII總線的接口邏輯信號與電信號之間的邏輯關(guān)系是:邏輯“1”對應(yīng)邏輯高電平;邏輯“0”對應(yīng)邏輯高電平。MIII總線接口信號線根據(jù)功能可分為三組,即數(shù)

發(fā)表于:11/19/2010

基于NiosⅡ軟核處理器的電機調(diào)速控制系統(tǒng)

0引言以往的直流電機調(diào)速系統(tǒng)通常采用單片機或DSP進行控制,而單片機需要使用大量的外圍電路,且系統(tǒng)的可升級性差,如更換控制器,往往要對整個軟硬件進行重新設(shè)計,可重用性不高。而采用DSP作為主要控制器,如果碰到處理多任務(wù)系統(tǒng)時,一片DSP不能勝任,這時就需要再擴展一片DSP或者FPGA芯片來輔助控制,從而實行雙芯片控制模式。但這樣做,既增加了兩個處理器之間同步和通信的負擔(dān),又使系統(tǒng)實時性變壞,延長系統(tǒng)開發(fā)時間?;谝陨洗祟悊栴},本文提出了采用Altera公司推出的NiosⅡ軟核來控制直流電機調(diào)速系統(tǒng),它的好處在于Ni-osⅡ?qū)儆谲浐颂幚砥鳎梢灾苯油ㄟ^軟件形式擴展成雙核乃至多核,無需外加芯片;再者NiosⅡ軟核處理器和所有外圍電路可以集成到一片F(xiàn)PGA芯片上來實現(xiàn)整個直流電機控制系統(tǒng),這樣無疑大大減小了控制器體積和重量,設(shè)計人員也可以在短時間內(nèi)完成整個系統(tǒng)的制作,提高了工作效率。本文利用Altera公司的FPGA芯片EP2C35F672C6作為系統(tǒng)控制器,采用數(shù)字PID算法對直流電機進行PWM閉環(huán)調(diào)速控制。并且利用硬件描述語言(VHDL)自行設(shè)計、生成PWM模塊和測速模塊,最后通過實驗驗證了該系統(tǒng)的可行性。1系

發(fā)表于:11/18/2010