新型存储控制器的研究设计

随着存储器的不断发展及系统功能的不断增强，系统对存储控制器提出了更高的要求。为此，需要开发成本低、效率高、应用广泛的新型存储器控制器。本新型存储控制器是基于FPGA的设计方案采用自顶向下（TOP-DOWN）的设计思想，遵循FPGA的设计流程实现的。新型存储控制器设计了3类接口：存储器接口、MPU／MCU接口、USB接口。存储控制器通过存储器接口来控制存储器；MPU／MCU接口可以控制存储器接口和存储控制器的状态；USB接口可以连接PC和带有USB接口的设备。此新型存储控制器可用于工业、PC、数字设备、信息家电等多个领域，有广泛的技术性和实用性。     

USB2.0接口系统的设计与应用

提出了一个新颖实用的USB2.0接口系统架构,基于此架构设计了一个PC和设备之间的USB2.0接口系统。系统设计包括了硬件电路、MCU固件、主机驱动和应用程序。设计着重于批量传送功能,经FPGA验证,在数码相机系统应用中,传输稳定可靠。     

USB OTG IP核中AMBA总线接口的设计

AMBA总线接口是USB OTG IP核中用于与外部MCU进行数据通信的接口。在完成USB OTG IP核系统框架设计并充分分析AMBA总线规范的基础上,提出AMBA总线控制状态机的实现方法,完成AMBA总线接口的设计,通过基于Xilinx FPGA验证,仿真实验结果证明设计的正确性,可用于包含USB功能的SoC开发中。     

应用于PDA的MCU接口的设计与实现

介绍了一种应用于PDA系统中的可支持多种类型MCU的接口的设计与实现。采用对不同MCU信号总线使用独立处理通道的设计思想，设计接口支持多达八大类的MCU，同时达到其高速的要求(最高100M)。着重介绍了Motorola的MC68K2接口，它具有一定的共性。对所设计的电路进行了仿真，得到了很好的仿真结果，并通过了FPGA的验证。     

基于CPLD/FPGA的可裁剪MCU设计与应用

采用Verilog语言开发了一款基于CPLD/FPGA平台的可裁剪MCU。该MCU包含一个核心模块和一些常用的接口模块，具有32位的程序/外设寻址空间。采用特殊的“或”总线结构，可以灵活增删指令及外设接口模块，以适应应用需要或节省资源。MCU采用HDL语言开发，可在任意平台CPLD/FPGA之间移植。该MCU已在实践中使用，具有一定的实用价值。     

一种基于DSP＋MCU＋FPGA的APF控制系统设计

针对单片DSP实现有源电力滤波器的控制系统会延长控制周期,影响系统性能,本文设计了一种旗于DSP＋MCU＋FPGA的有源电力滤波器数字控制系统。MCU和FPGA分担了DSP的部分工作,使DSP最大限度的用于系统控制算法实现,提高了运算速度,满足有源电力滤波器控制系统的设计要求。仿真验征了基于DSP＋MCU＋FPGA的有源电力滤波器数字控制系统设计的可和性。     

基于FPGA单片机外设接口电路优化设计

将FPGA应用于单片机系统可大幅度地提高MCU外设接口电路的集成度，减少系统体积，提高系统的可靠性。本文分别介绍系统各个功能模块的设计思路及实现方法。     

基于MCU和FPGA的Profibus DP主站系统设计与实现

当前Profibus主站系统开发主要基于国外的ASIC或嵌入式模块,可选择余地小且易受到限制,本文针对核电厂DCS提出了一种基于MCU和FPGA的Profibus DP主站系统设计方案,采用MCU和自主代码实现Profibus DP协议栈处理器,增加FPGA芯片辅助MCU实现底层高速串行通信.经过国产MCU和国产FPGA芯片的试验验证,基于该方案实现的Profi-bus DP主站系统可以稳定可靠的与从站设备连接,满足核电厂的工程应用需求.     

FPGA技术在自动监测与控制中的应用

介绍了一种基于FPGA的自动监测与控制装置的系统组成,如性能,其特点是以FPGA芯片作为算法的核心运算部件,完成高速采样、算法滤波等具有高速度要求的任务,因而对与之接口的MCU的性能要求大为降低。     

基于FPGA+USB接口的硬件加密系统

文章介绍了一种基于FPGA+USB接口的硬件加密系统的设计,给出了基于USB接口的加密卡的硬件设计,阐述了FPGA、USB接口控制器等模块的功能,并重点介绍了系统的实现过程。     

变形镜驱动器参数自动标定系统的设计

变形镜驱动器各通道的offset参数和gain参数直接影响到变形镜驱动器输出电压的精度,采用人工方式对其进行标定,不仅效率低,费时费力,而且参数的一致性也无法得到保证。为此,首先设计了AD采集器,其内部仅含一片24bit的高精度AD采集芯片,其并行的16端子输入接口通过继电器与采集芯片相连,内含的微处理器负责完成输入通道切换、采集时序控制和采集数据上传等功能;同时,还设计了上位机应用程序,实现了对变形镜驱动器以及AD采集器通信链路检查、标定过程控制参数设置、采集通道切换以及数据处理等相关操作命令和状态数据的收发,使得变形镜驱动器、AD采集器和上位机组成一套驱动器参数自动标定系统。结果表明,该系统不仅使得一套变形镜驱动器参数标定时间由原来的两个工作日缩短到2小时左右,而且提高了参数标定精度和一致性,其96通道零电压的最大误差由18.2mV降为13.5mV,均方差由原来的6.2mV降低为4.3mV,其输出最高电压120.000V的最大误差由23.4mV降为17.5mV,均方差由原来的10.1mV降低为8.3mV。     

基于CPLD的SJA1000与DSP的接口设计

描述了SJA1000的功能特点,分析了SJA1000的读写时序,讨论了与DSP之间的接口,给出了基于CPLD的软件模拟时序方法,实现TMS320F240对SJA1000的读写访问.该方法可以广泛应用于其他单片机外围器件与DSP的接口设计中.     

一种智能仪器仪表的通用人机接口方案

讨论了智能仪器仪表人机接口的交互式方案，将LCD显示屏划分为运行模式、预置参数、运行参数、提示信息等4个显示区，采用优先权编码器作为键盘编码器，按键读数直接送至MCU，实现了占用单片机I／O口线少、占用单片机机时少、简化相应程序等最优设计。     

基于ADE7758和MCU的多相多功能电能测量电表

本文介绍基于ADE7758和PIC系列MCU的多相多功能电能测量电表，本文重点介绍ADE7758的引脚及设计要点、内部寄存器功能和工作原理．以及ADE7758与PIC16F877的中断接口时序。     

接口时序一致性连续定量监测技术研究

为了解决电气系统接口时序一致性的长期连续定量监测问题,设计了一种基于对比测试的时序一致性监测系统。该系统通过建立时序参数的描述模型将时序约束统一为约束矢量并通过图形化界面输入,约束矢量包含时序参数的测点及约束条件。将理想时序周期内同一事件下各信号的逻辑值编为事件码并按事件先后顺序排列,以事件码序列为码型触发的模式序列,基于设计的DEW-BM算法捕获与模式序列匹配的目标数据序列并计算其中各时序参数的测量值,通过验证测量值是否满足约束不等式给出接口时序一致性的监测结果(Pass/Fail)。测试结果表明,监测系统能够正确捕获目标信号,时序一致性分析结果与理论期望结果一致,监测系统具有一定的正确性和通用性。     

PC校时的多路温度监测系统

单片机测温系统往往需要实时时钟以确定所测温度的当前时间,而对于实时时钟,设置的时间量很多,传统的按键设置时间不但设置繁琐,而且精度也不高.另外单片机系统通过外接液晶模块显示的内容有限,针对这一问题设计了一种利用Visual Basic在PC端的温度监测和控制界面.该控制界面通过MSComm控件实现PC机与单片机测温系统的串行通信,同时实时显示各路所测温度值,并可以通过该控制界面快速、准确地实现对下位机系统的时间设置.     

基于可达图的仿真组件接口设计一致性验证

仿真组件模型接口设计建模与仿真周期中详细设计阶段的一个重要内容,是继仿真需求分析和概念建模之后的针对系统行为交互的设计过程,起到连接仿真概念模型与仿真编码实现的桥梁作用。用自动机模型来刻画接口模型内部以及它们之间的动态交互过程,针对UML时序图场景规约,通过构造与自动机模型具有等价状态空间的可达图,检查可达路径中是否存在满足规约的路径来判断两者之间的一致性。设计了校验流程,并以基于OPNET的某办公网中的报文传输仿真系统为例,对方法进行了分析应用,说明了方法的适用性。     

基于MEMS传感器的无线位置跟踪控制仿真应用

针对嵌入式工业控制系统终端显示的需要,提出了一种基于微处理器R1610和LCD控制器SSD1963的液晶显示模块的设计方法。详细阐述了硬件接口电路的设计和控制软件的编程,重点介绍了R1610、SSD1963以及TFT液晶屏AT070TN83之间的硬件连接方法,分析了SSD1963液晶控制的使用方法以及针对液晶屏显示时序的系统设置。结合显示控制实例实现了图像在液晶屏上的显示,显示效果良好。该显示模块的设计具有一定的应用前景和参考价值。     

自制增量式编码器及其与单片机的接口设计

介绍一种简易增量式光电编码器的制作方法,并设计了能够有效消除反转误差的通用单片机接口电路与接口软件.利用增强型单片机的输入捕捉功能能够更有效地实现编码器的接口.     

基于场景规约的构件式系统设计分析与验证

使用接口自动机及接口自动机网络来描述构件式系统的行为设计模型,使用UML顺序图表示基于场景的需求规约,对系统设计阶段的构件交互行为的动态兼容性进行形式化分析和检验.通过对接口自动机网络状态空间的分析,给出了一系列算法以检验系统行为的存在一致性以及几种不同形式的强制一致性性质,包括前向强制一致性、逆向强制一致性以及双向强制一致性等.