基于ARM+FPGA的PLC计数器的设计

计数器是PLC内部重要的软元件之一,在以PLC为核心部件的自动控制系统中,这种软元件通过相应的程序实现系统的实时准确的计数;ARM通过双口RAM发送指令命令给FPGA,FPGA控制计数器进行相关操作,FPGA的晶振工作频率50 MHz作为计数器控制模块的时序约束,设计的计数器具有加减计数功能、断电保持功能、数据回传功能等,以满足PLC控制器的计数需求,并通过使用地址映射存储器使得计数器控制器的指令执行更加高效;设计了计数器与FPGA指令执行控制器的通信协议;通过对设计完成后的仿真与测试,单个计数器的计数频率达到2 MHz,基本实现了PLC计数器的功能,并且达到了稳定计数的设计要求。     

基于FPGA的PLC并行执行定时器/计数器的设计

针对ARM+FPGA构建的PLC系统,分析PLC对定时器/计数器的功能需求,设计了可以并行执行的定时器/计数器,构建的定时器/计数器共用一个端口读写控制器与FPGA中央控制器进行数据通信,定时器/计数器内部工作是相互独立的,能够并行的工作,并通过使用地址映射存储器使得定时器/计数器的指令执行更加高效;对中央控制器与定时器/计数器的通信时序和通信格式进行了设计,方便了中央控制器对定时器/计数器的控制与测试;通过仿真测试,该定时器/计数器能够满足PLC定时器/计数器的基本功能,并且达到了稳定的定时/计数的设计要求。     

新型嵌入式PLC编程器的设计

针对传统PLC编程器存储容量小,远程调试不方便等特点,设计一种以LPC2478微控制器为核心,以CAN总线为主要的通讯方式,具有存储容量大且人机交互界面友好的PLC编程器.系统设计克服了传统PLC编程器数据线短、容量小、指令执行速度慢等缺点,增强了编程器系统的自适应能力,提高了系统的应用价值,对促进PLC编程器系统升级具有重要意义.     

基于CAN总线的塑料注吹中空成型机人机界面装置

根据塑料注吹双工位一步法中空成型机的工艺要求,以ARM7作为控制核心,CAN现场总线作为电气控制系统的通讯网络,研制了一种新型的人机界面装置.在描述该设备工艺过程的基础之上,论述了其电路设计,μC/OS-Ⅱ的移植和多任务的实时切换;移植μC/GUI实现图形、文字的显示.以任务为单位,编写人机界面应用程序.CAN总线通信以报文形式发送到CAN总线上的相关节点,实现各模块之间的通信,达到实用的要求.     

基于双核结构的全数字化闪变仪

介绍了基于双核结构全数字化闪变检测仪的功能、特点及软硬件实现方案.该检测仪的硬件设计采用ARM+DSP模式的高速双处理器为核心,包括前置信号处理、A/D转换、触摸屏、USB接口、LCD驱动及显示等部分.算法上,针对目前将IEC闪变检测方法数字化过程中所带来的不足,利用二次采样方法,对IEC闪变检测数字化算法进行了优化,并用Matlab软件验证了此方法的正确性,克服了数字化过程中因采样频率过高带来的硬件资源紧张等方面的不足,尤其是对嵌入式全数字IEC闪变仪的研制和原有仪表的升级改造具有重要的理论和实际意义.     

光纤激光器功率控制系统的设计

以单片机MC9S12XDP512为控制核心,结合相关外围电路完成了光纤激光器功率控制系统的设计。通过单片机控制数字电位器DS1867的阻值,来改变开关电源控制端的电压,实现了对光纤激光器电源电流的控制。采用压控开关电流源PCO-6131,进而改变光纤激光器的输出功率。系统还可以检测光纤激光器所在环境温度,实现高温报警、定时控制等功能。试验结果表明,光纤激光器应用在打标工作过程中,获得稳定的功率输出,实现温度检测功能,整机系统稳定可靠。     

PIC单片机与C8051F020单片机的串行通讯

在仪器仪表和测控系统中,PIC单片机与以MCS51单片机为内核的单片机之间进行异步串行通讯时,由于各系统的晶振和计算波特率的方法都不一样,使得串行通讯过程中常由于存在波特率误差而使通讯失败。为了提高系统中串行通讯的准确性,提出重新调整系统波特率的软件插值方法,以降低波特率的误差,使各系统通讯波特率基本一致,保证了通讯的准确性,并给出了实际应用的例子。     

C8051F020单片机I/O口控制SED1335的方法

应用以MCS51系列单片机为内核的高速单片机C8051F020的I／O口,实现对SED1335点阵液晶控制器的控制;根据C8051F020单片机和SED1335控制器的相关功能特性,对SED1335点阵液晶控制器的读写控制时序进行了分析,计算出满足SED1335控制器时序要求的最高频率,论述了频率的修改方法,并按照读写控制时序和SED1335控制器的指令设计控制程序,给出对SED1335的命令编制子程序的方法和应用方法。     

A2800汽车发动机分析仪软件设计及调试

本文按照A2800汽车发动机分析仪的高速、实时处理信息的要求,在DSP与ARM系统的硬件电路、DSP信息处理驱动软件的基础之上,以VRTX嵌入式实时多任务操作系统为核心,以ARM为开发平台,设计ARM(S3C44BOX)嵌入式应用软件系统,应用彩晶和触摸屏实现汽车数字示波器功能,实现良好的人机交互功能。本文针对高速、实时的要求,完成嵌入式应用软件系统总体设计,完成GUI界面任务设计、DSP刷波形任务设计和菜单MENU任务设计。文中描述了系统软件和三个任务软件系统的设计思想,给出了系统应用软件和各部分应用软件的程序框图。所设计的软件系统通过调试,达到高速、实时处理应用的要求。     

混沌系统的一种参数脉冲微扰控制方法

研究了采用系统广义能量的最大值作为起控条件，实施正比例系统参数微扰，脉冲控制混沌的方法。以蔡氏混沌电路为例进行数值模拟。结果显示，当选取适当控制调节因子和控制参量，就可获得稳定不动点和不同nP周期轨道的控制结果。该方法克服了IPP—SP方法对间隔周期数的选择问题。