PCI9054本地总线控制可编程逻辑设计

PCI总线是一种高带宽、独立于CPU的高性能总线，总线接口控制器的设计是其应用的关键所在。本文在介绍PCI9054接口控制器的基础上，用可编程逻辑设计出了PCI9054本地总线接口控制，从而很容易地实现了PCI9054本地总线与本地总线设备之间通信和数据传输。     

基于FPGA的机载音频管理系统通信测试卡设计

在机载音频管理系统地面自动测试设备的研制中,自动测试设备与被测试组件之间的通信是一个关键的问题。通过对现代民航客机音频管理系统的研究,设计了专用的通信测试卡,实现专用航空电子控制信号与测试系统USB总线之间的信号转换功能。该通信测试卡采用模块化的设计方法,将机载电子设备控制信号的接收与发送功能以及对USB总线的控制逻辑集成于一块FPGA中,简化了测试卡的硬件设计,提高了数据传输的可靠性和灵活性;实验结果表明,该通信测试卡工作稳定,产生的控制信号时序精确,抗干扰能力强,完全达到了设计的要求。     

基于FPGA的多通道ARINC429总线测试系统

ARINC429是一种可靠性高、抗干扰能力强的航空通信总线,在航空工业领域得到了非常广泛的应用。提出了一种基于FPGA以及总线接口芯片的系统应用方案,设计了一款多通道、用于ARINC429总线接口的测试系统,意在实现具备ARINC429总线设备的自动化测试并提高测试效率。着重阐述了系统的架构设计、FPGA的逻辑设计、总线接口芯片的硬件设计以及时序的分析与设计,最后对接口芯片的时序、ARINC429总线的信号质量、系统功能进行了验证与测试。经测试,系统进行多通道收发时数据可靠,在不同速率下通信稳定。     

CAN与RS232转换节点的设计与实现

介绍将CAN总线接口与RS232总线接口相互转换的设计方法和2种总线电平转换关系,实现CAN总线与各模块的接口设计,制定了相应的软硬件设计方案,并给出软件设计流程图以及部分硬件设计原理图。为CAN总线与RS232总线互联提供了一种方法,对CAN总线与RS232总线接口设备的互联和广泛应用的实现具有重要意义。     

基于DSP的PCI接口设计与实现

PCI总线是目前应用最广泛的并行总线之一,DSP芯片在数字信号处理领域也有着广泛的应用,但目前大部分DSP芯片不支持PCI总线接口,无法与其他PCI总线设备通信。因此文中以DSP芯片外部存储器总线为接口设计实现了一种基于FPGA的PCI总线接口控制逻辑,通过在FPGA内集成EMIF总线接口、PCI总线接口、控制转换逻辑和一块用于数据管理的DPRAM,使DSP芯片可直接通过PCI总线访问外部设备并响应其他PCI设备发来的操作,实现通过PCI总线进行数据交互,扩展了DSP芯片的应用范围。     

基于DSP的PCI接口设计与实现

PCI总线是目前应用最广泛的并行总线之一,DSP芯片在数字信号处理领域也有着广泛的应用,但目前大部分DSP芯片不支持PCI总线接口,无法与其它PCI总线设备通信。因此本文以DSP芯片外部存储器总线为接口设计实现了一种基于FPGA的PCI总线接口控制逻辑,通过在FPGA内集成EMIF总线接口、PCI总线接口、控制转换逻辑和一块用于数据管理的DPRAM,使DSP芯片可直接通过PCI总线访问外部设备并响应其它PCI设备发来的操作,实现通过PCI总线进行数据交互,扩展了DSP芯片的应用范围。     

MCS-51与FPGA/CPLD总线接口逻辑设计

设计一种基于MCS-51单片机与FPGA/CPLD的总线接口逻辑电路,实现单片机与可编程逻辑器件数据与控制信息的可靠通信,使可编程逻辑器件与单片机相结合,优势互补,组成灵活的、软硬件都可现场编程的控制系统.设计中采用VHDL语言,实现MCS-51单片机与FPGA/CPLD的总线接口逻辑设计.实验表明,该总线接口逻辑电路工作稳定、可靠,使MCS-51单片机与FPGA/CPLD能够完美结合.     

基于FPGA的DSP与ARINC429总线控制器接口设计

提出了一种基于FPGA的DSP与ARINC429总线控制器的接口设计方法和电路,该设计方法也适用于DSP与串口控制器、CAN控制器等接口的扩展设计。首先,分析了TMS320C6713 EMIF与HI-8582的主要信号与时序,表明通过FPGA实现译码逻辑和时序控制就可实现TMS320C6713与HI-8582之间的通信;接着,给出了详细的硬件设计和接口逻辑设计;然后,讨论了ARINC429总线驱动软件设计;最后,通过环境试验和实际应用验证了该接口电路工作稳定可靠。     

一种基于FPGA的STM-1接口通信装置

本文结合目前电网中精准切负荷系统的通信需求,给出一种基于FPGA的STM-1接口装置设计方案.本方案以ZYNQ平台为基础,采用PL侧FPGA控制STM-1接口 PHY芯片进行串并转换,充分利用FPGA内部可编程逻辑进行编解码设计和数据并行处理,提高了 STM-1接口报文的解析和组帧效率,且实现简单.本文给出装置经过实际测试和验证,运行稳定可靠,已开始在精准切负荷系统中推广应用.     

基于CAN总线通信中多协议转换器设计

随着工业控制网络的快速发展,现场总线技术越来越受到重视,它是面向工厂底层自动化及信息集成的数字化网络技术,而CAN总线是现场总线中运用比较多的一种。为了解决多种不同设备接口连接CAN总线的协议转换问题,需要开发协议转换器。而当前协议转换器种类繁多,价格和质量参差不齐。该文提出了一种在现场总线领域中用于CAN总线通信中的多协议转换器的设计,该转换器结构简单,成本低廉,还可实现二次开发,支持CAN总线接口与RS-232接口、RS-485接口设备协议上进行相互转换实现有效通信,在工控仪表领域经过测试后,其性能稳定。     

基于Hibernate持久化层的设计与实现

在分层结构设计中,持久化层位于数据库层与业务逻辑层之间,实现了业务逻辑与数据访问的分离,给开发人员提供了便利。ORM框架是解决面向对象程序设计语言与关系数据库间存在互不匹配问题的中间方案。文中分析了几种常见持久化层实现技术的优缺点,通过对常用ORM框架技术的分析和比较,研究了一种基于Hibernate框架的ORM持久化层的设计与实现。为简化业务逻辑层调用,通过DAO模式实现了持久化层,提高了系统的开发效率和可重用性。基于Hibernate持久化层在Java企业级的应用开发中,具有较强的实用价值。     

基于嵌入式系统STM32的UUV通用运动控制层设计

为提高UUV分布式控制系统架构中运动控制层的通用性,依据分布式计算和模块化设计的原则,设计了一种基于嵌入式系统STM32的通用运动控制层架构;硬件电路设计以STM32F407ZGT6型芯片为核心微控制器,支持两路CAN总线进行层间通信和推进器控制,输出4路PWM进行舵机控制,对外提供多路RS232和RS485总线接口与各种传感器进行数据交互,并设计了一片IIC接口的掉电非易失EEPROM进行参数保存;软件设计实现CAN总线数据通信和X舵到十字舵的转换逻辑控制;经实验测试,该设计方案能够完成UUV的推进器推进功率控制和X舵的上下左右转向打舵控制,实现了与上层决策规划层进行1 Mbps速率的CAN总线数据通信;结果表明,该设计方案达到了运动控制层的设计目标,实现了具有较强通用性的UUV运动控制层设计.     

三层架构技术开发WEB应用项目的研究与实践

针对三层架构技术进行研究,分析了基于C#.NET开发平台的三层架构技术优势。阐述了三层架构体系的表现层(UI)、业务逻辑层(BLL)、数据访问层(DAL)各层的功能及依赖关系。然后结合运输企业管理系统中的车辆管理模块,采用三层架构体系进行程序设计,详细介绍该功能模块的实现过程。从而领会到三层架构技术在松散关注、松散耦合、逻辑复用、提高开发效率等方面的优势。     

DCS一、二层接口防IIC失效风险的研究

核电站全厂控制系统广泛采用数字化的分布式控制系统(DCS)。一层为控制柜及供电、网络等设备。二层是以计算机信息和控制系统(系统代码为IIC)为主、后备盘(BUP)为辅的人机接口设备。一层担负着核电站的实时控制,是完整、独立的控制系统,其自动控制、保护等功能不依赖于二层。为防止因IIC失效给电厂运行造成风险,提出了一、二层接口设计的改进方法:一层接收二层的脉冲指令,防止二层失效对一层现有状态造成影响;一层逻辑中能闭锁IIC指令,防止BUP控制模式下IIC发出无效指令;增加选择开关KC模块的输入参数,将一层的当前模式上送IIC显示,防止发出错误指令或造成操作员误判。该研究为核电或其他工业控制系统一、二层接口设计提供了借鉴和参考。     

串行背板收发器VSC870接口逻辑的设计与实现

论述了路由器研发项目中网络处理器IXP1200与串行背板收器VSC870之间的数据转换逻辑的设计，详细介绍了VSC870接口逻辑的设计与具体实现，包括系统的构成、接口逻辑的基本功能、串行背板收发器工作模式的选择以及虚拟输出队列、提前促裁方式等关键问题的设计思想与实现方法以及采用FPGA的实现过程。经过系统测试，验证了数据转换逻辑的正确性，对完成网络处理器与串行背板收发器之间数据转换逻辑的设计及高速路由器项目的研发具有典型意义。     

基于SoPC的运动控制器总线接口层设计

以专用处理器的微操作方式通过SoPC技术实现运动控制器的总线接口部分的设计.考虑经济型数控系统通用性、灵活性的要求,接口层设计采用内、外两种数据总线机制.具体给出了在Quartus Ⅱ环境下总线接口部分的设计方案以及输入/输出端读、写探作时数据转换的仿真结果.表明增减接口模块可方便地将数据总线由原先单一的8位转换为8/16/32位可选择,充分体现了SoPC技术的极大优势.     

持久层实现研究

开发一个同时使用面向对象技术和关系型数据库技术的项目是一件困难的事情。为了解决面向对象技术和非面向对象技术之间存在阻抗不匹配问题,在企业应用开发过程中需要使用持久层来减少不匹配带来的影响。持久层是根据分层思想的指导,通过建立逻辑门户,采取一定的对象-关系映射策略,隐藏所有数据库访问代码细节,向开发人员提供的透明的对象持久化机制。在对现今流行的持久层设计技术、DAO模式和CMP模式的实现,进行深入分析的基础上,讨论了一个良好的持久层所应具备的功能,提出了一个持久层实现模型。     

基于FPGA的遥测系统数据存储器控制模块设计

针对当前遥感系统存储器早期控制模块存在控制效率低的问题,提出了基于FPGA的遥测系统数据存储器控制模块设计。根据模块总体设计方案,设计模块结构和功能。其中模块结构是由自体测试接口模块、低速读写控制模块、高速流读写控制模块组成的,以SATA2.0接口为存储介质设计控制器,构建不同帧,进行数据间传输转换。设计稳态触发接口电路,达到高速流读写控制触发目的。根据软件主流程,在组合逻辑中插入寄存器使逻辑延迟,实现FPGA时序控制。采用分时操作方法,对命令层中控制器读写模式进行控制,实现传输层完成帧的控制收发。由实验结果可知,该模块最高控制效率优于传统模块,为数据高效存储提供支持。     

基于6LoWPAN的矿井无线传感器网络适配层研究

针对采用6LoWPAN技术的矿井无线传感器网络WSN与Internet互联时,需要进行IEEE802.15.4与IPv6的协议适配转换的问题,提出了一种IPv4/IPv6适配层的设计方案。该方案采取分―总的设计思路:首先分别进行IPv4适配层和IPv6适配层的设计,然后通过分析这2个设计将IPv4适配层和IPv6适配层进行结合,使得IPv4适配层和IPv6适配层成为可选择使用的IPv4/IPv6适配层。文章还介绍了该方案在矿井人员定位系统网关中的应用。下一步的研究重点是研究可支持该方案实际使用的硬件。     

电气柜逻辑测试仪通信系统

主要对地铁电气柜逻辑功能测试仪通信系统进行了研究和设计. 电气柜逻辑测试仪通信模块包括两部分: 系统层和管理层的通信以及管理层和测试层的通信. 在电气柜逻辑测试仪中, 系统层和管理层的通信数据量大、频率高, 采用CAN总线通信方式, 而管理层和测试层的通信距离近, 数据少, 采用RS485通信. 在硬件设计的基础上, 又设计了通信软件, 经现场调试, 设计的通信模块能够实现系统间的可靠通信.