基于FPGA的控制系统高速总线的设计与实现

为了提高控制系统的通信速度和效率,研究高速总线的系统架构,设计并实现具有高实时性,高吞吐率,易扩展等特点的基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的控制系统高速总线(LHSB),物理层采用多点低压差分信号(M-LVDS)标准,实现256 Mbps的高速串行通信,数据链路层通过实时的链路状态维护实现多路径优化选择的网络冗余,保证通信可靠性的同时使带宽的利用率最大化.通过Xilinx XC3S400A FPGA对设计方案进行实现和实际测试,结果表明,高速总线与当前主流的控制系统总线相比,通信速度和实时性能有了明显的提升,并最大程度的满足上层应用的需要.     

一种基于CAN总线的通信系统设计与实现

设计了应用于分布式控制结构的CAN总线通信系统.采用总线型拓扑结构以及利用分布式控制思想,在CAN控制器的链路层网络协议基础上,设计了应用层协议和传输层协议,实现批量数据透明块传输及自动错误重传,提高数据通信的可靠性.系统已应用于微量元素检测仪器中,运行结果表明:该通信系统工作稳定,实时性好,执行效率高.     

基于PCI总线的高速可重构PCM帧同步器的实现

给出了一种基于PCI(Peripheral Component Interconnection)总线的高速可重构帧同步器的设计思路和实现方法,探讨了如何提高系统速度和可靠性的具体措施.采用了系统内在线可编程ISP(In-SystemProgramming)技术和高速PCI总线接口设计方法,完成了在线可重新配置的高速帧同步器的实现.     

基于PCIe的无线电数据传输接口实现

基于快速外围设备互连(peripheral component interconnect express,PCIe)设计一种无线电数据传输接口,以提高无线电宽带记录仪的数据传输速率。分析PCIe总线协议的时序关系,以赛灵思公司的现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)为载体,采用其内部的PCIe核,设计PCIe数据传输接口中的直接存储器读取(derect memery access,DMA)控制模块、寄存器控制模块、数据发送模块和数据接收模块程序。在Vavido平台上,利用在线逻辑分析仪抓取波形,时序分析结果显示,接口程序设计合理,传输系统稳定可靠,可以实现无线电数据的高速传输。     

运用PC104和分布式CAN总线的智能AUV设计

根据智能AUV的特点提出了软、硬件设计方法,主要包括基于PC104的控制系统硬件设计、分布式CAN总线通信架构和基于VXWORKS的软件体系结构。与传统的AUV设计方法相比,该设计由于采用了分布式CAN总线,可以挂接多个传感器设备,且硬件设计简单。采用基于VXWORKS的软件体系结构可以提高系统的实时性和可靠性,对AUV的工程设计有较好的参考价值。     

基于嵌入式Lunix的CAN总线节点的设计

提出了一种基于32位微控制器S3C2410的CAN总线的分布式控制系统方案,介绍了在ARM处理器S3C2410上扩展CAN总线设备的硬件接口设计,讨论了CAN设备驱动程序和CAN总线通信等的设计方法与实现。经实验证明,此结构简单,稳定性和可靠性强。     

基于ZedBoard的SPI和以太网传输设计

该文介绍了ZedBoard平台下可编程逻辑端SH接口和ARM处理器端以太网远端传输的设计。结合实例阐述了可编程逻辑端SPI接口设计和Linux下IP驱动生成,以及采用UDP／IP协议实现以太网传输的技术。实验结果证明了该系统能够精确地完成实时数据传输。     

基于ARM和FPGA高速1553B总线测试系统的设计

鉴于传统的1553B总线设备传输速率低、接口单一化等不能满足实际应用需求的问题,利用Zynq-7000芯片设计一套基于嵌入式ARM控制器和FPGA的高速1553B总线测试系统.采用自顶向下的设计方法,对ARM(PS部分)、FP-GA(PL部分)分别进行设计.PS部分采取USB和以太网双接口完成跟PC机的数据通信;设计IP核实现符合1553B总线协议的编解码处理功能.通过Xilinx自带仿真工具ISE Simulator对各个模式下消息传输进行时序仿真,表明系统提高了1553B总线接口传输速度,使得总线设备与PC机通信更加方便满足实际应用.     

一种高速可配置实时总线的开发及其应用

摘要：为满足工业生产中对现场总线柔性可重构以及高速实时传输要求,讨论了一种可在线配置高速实时总线的设计与实现.本研究通过对SPI协议的改进,使其适应进行长距离传输的全双工通信,以保证传输速度和实时要求.通过现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)技术的应用和报文结构的特殊设计,实现了总线数据报文长度的在线柔性配置和从模块的智能扩展.文中给出的工程应用实例证明了此方法的可行性.     

冗余CAN总线在励磁装置中的应用

针对国内励磁控制系统普遍存在的故障易发率高、维护困难等问题,通过采用冗余策略,引入现场总线概念,采用带有两个CAN控制器的微处理器dsPIC 30F6014作为控制核心,构建了一种基于CAN总线的网络式新型励磁控制系统,它实现了冗余设计.文中介绍了励磁系统的构成、CAN总线的特点、通信方案、软硬件设计方法及运用指数分布函数对此冗余系统进行可靠性分析.所设计的系统具有较强的实时性,大大降低了部件之间相互影响的程度,提高了系统的可靠性.     

基于PROFIBUS-DP总线的造纸机传动系统设计

PROFIBUS总线是一种开放式的现场总线标准，作者将其中的PROFIBUS-DP总线通信协议应用于造纸机电气传动系统的设计中，由西门子PLC与ABB公司的ACS800变频器组成总线网络，对传动电机的运行状态实现了较理想的通讯控制，较好的实现了造纸传动控制工艺中负荷分配、速度链等的控制，使系统完全符合造纸机传动控制工艺的要求并获得了满意的控制效果。     

基于CAN 总线的WDM 装置智能网络控制系统

通过对循环水动模(WDM)装置的工艺分析, 设计了一套基于CAN 总线的智能网络控制系统, 实现 了对WDM 装置的自动数据采集、控制和管理等功能, 解决了循环水系统药剂的精确投加。重点介绍了系统体系结 构, 详细阐述了智能网络节点的硬件、软件设计方法, 及网络通信实现方式。系统具有友好的人机界面, 通信安全可 靠。     

基于DeviceNet协议的CAN总线系统设计研究

针对多传感器设备互联及数据传输的需要，设计了基于DeviceNet协议的CAN总线系统；文中介绍了系统总体设计、系统通信流程和基于报文滤波的数据通讯过程；重点介绍了报文标识符的4种信息分组，在CAN总线原有的开放性基础上，系统采用了双冗余方法，备用总线使系统具有传输容错能力，提高了系统的可靠性。     

基于SAEJ1939协议的汽车驱动力控制CAN总线

基于SAE的J1939协议研究开发了包括发动机ECU、牵引力控制系统ECU、自动变速器ECU和电子油门ECU在内的汽车驱动力控制系统CAN总线。使用Vector公司的CANoe研究开发了数据库文件、节点行为的CAPL文件和控制面板。进行了总线的通讯性能研究和负载率分析。完成了以电子油门ECU为真实节点的半实物仿真。结果表明:开发的CAN总线可以完成多ECU间通讯功能并满足总线实时性要求。     

汽车封闭试验台分布式监控系统的通信设计

分析了汽车封闭试验台分布式控制系统的基本原理及系统总体结构,详细讨论了试验台控制系统各控制模块之间的通信原理及其实现方法.最后,给出了应用VB程序语言开发该控制系统的部分程序.     

一种基于CAN总线的智能可通信限时速切继电器设计

该设计主要针对电力系统输配电线路中带时限电流速断保护的问题,采用微电子、微处理器以及CAN总线接口技术,设计出的交流继电器不仅可以独立实现单点的限时速切的保护功能,还可利用通信接口把相关的继电器作为网络节点连接到CAN总线上,通过总线和上位PC机进行双向通信,从而利用上位PC机来实现对工作节点全局的控制．     

I~2C串行总线原理及在消防监控系统中的应用

根据 I2 C串行总线的特点、工作原理、主器件与从器件之间传送数据的方法 ,阐述了串行　 EEPROM器件 2 4L C6 5在消防监控系统中的抗干扰性 ,数据完整性 .并以多机通讯为例说明多 CPU系统在消防监控系统应用中的特点 .     

基于DSP的现场总线通信节点的设计与实现

设计一种以DSP芯片为核心的现场总线通信节点,采用CAN总线在通信节点与远程主机之间形成总线式网络拓扑结构,实现信息交换.CAN总线所具有的优点,保证了通信节点的可靠性及实时性的要求,同时通信节点又具有极强的可扩展性,可应用于多种工程实践.