基于FPGA的通用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集控制器方案
出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2023-06-20 16:35:49
1. 項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目的主要內(nèi)容及目前的進(jìn)展情況
項(xiàng)目的名稱:基于FPGA的通用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集控制器
項(xiàng)目的主要內(nèi)容:開發(fā)一款通用性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集控制器,適合PC(windows與Unix、Linux系統(tǒng))與片上系統(tǒng)之間的通信(片上運(yùn)行軟核或硬核嵌入式系統(tǒng)) ,提取的資源是本地控制器參數(shù)(如PID參數(shù)、射頻信號幅度相位信息和誤差因子等)。
目前進(jìn)展的情況:目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了使用MacroBlaze軟核處理器的網(wǎng)絡(luò)通信的基本功能。通用的網(wǎng)路數(shù)據(jù)采集控制器的雛形基本形成,系統(tǒng)框架也初步定好。
2. 項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點(diǎn)的論述;
項(xiàng)目的關(guān)鍵技術(shù):
1)面向?qū)ο蟮暮侠淼能浖軜?gòu);
2)便于MicroBlaze和PowerPC同樣適用的硬件結(jié)構(gòu);
3)多種網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議;
4)語言的應(yīng)用程序接口。
創(chuàng)新點(diǎn):
眾多的數(shù)據(jù)采集控制器均是針對某一個(gè)應(yīng)用的具體環(huán)境而定制開發(fā),缺乏對應(yīng)用對象和適用環(huán)境方面的考慮。該通用數(shù)據(jù)采集控制器結(jié)合FPGA在數(shù)據(jù)采集與控制方面的應(yīng)用,針對片上的不同系統(tǒng)和客戶的應(yīng)用環(huán)境提出一種能適應(yīng)不同要求的軟件架構(gòu)。
3. 技術(shù)成熟性和可靠性論述:
從目前FPGA卓越的性能來看可以毫無疑問的實(shí)現(xiàn)通用數(shù)據(jù)采集控制器的軟件需求。工業(yè)以太網(wǎng)以及一般網(wǎng)絡(luò)通信方面的應(yīng)用都體現(xiàn)了該項(xiàng)技術(shù)的可行性;目前較少有人將FPGA網(wǎng)絡(luò)通信控制器在通用性方面作嘗試,故該項(xiàng)技術(shù)處于研發(fā)探索階段。
項(xiàng)目實(shí)施方案
1. 方案基本功能框及描述
2. 需要的開發(fā)平臺
1)實(shí)現(xiàn)本方案所需要的基本功能、功能、接口
A/D、D/A能采樣1MHz的中頻信號,8-10位以上;DSP功能強(qiáng)勁;支持MicroBlaze和PowerPC;SRAM等。
2)所需要的目標(biāo)FPGA開發(fā)平臺,簡述為什么需要此平臺
選擇Virtex-II Pro開發(fā)平臺是因?yàn)轫?xiàng)目屬于計(jì)算機(jī)架構(gòu),嵌入式系統(tǒng),實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)方面的應(yīng)用, 唯Virtex-II Pro XC2VP30能夠滿足該設(shè)計(jì)要求。
3)是否需要其它配套的開發(fā)工具
需要配套的調(diào)試和工具
2.方案實(shí)施過程中需要開發(fā)的模塊
1)數(shù)字PID控制器,便于終演示調(diào)試通信可靠性依據(jù);
2)通用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集控制器,為本設(shè)計(jì)的主題部分,實(shí)現(xiàn)一種通用于MicroBlaze和PowerPC的軟件架構(gòu),支持多種網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議與上層應(yīng)用接口。
3.系統(tǒng)終要達(dá)到的性能指標(biāo)
在MicroBlaze和PowerPC環(huán)境下均能實(shí)現(xiàn)對數(shù)字控制器中有效參數(shù)的提取功能;支持多種網(wǎng)絡(luò)通信(如LWIP、Unix、Winsock和Xilnet);與Http和Labview之間的接口良好。
需要的其它資源
1.設(shè)計(jì)輸入輸出功能子板
完成數(shù)據(jù)采集與反饋控制的AD、DA擴(kuò)展板,自行研制,07年11月以前驗(yàn)收。
2.測試設(shè)備
直流穩(wěn)壓電源、萬用表、示波器、頻譜儀、矢量信號分析儀等。
3、仿真、開發(fā)工具
MATLAB、EDK、ModelSim、Xilinx ISE等,其他的開發(fā)工具自行解決。
版權(quán)與免責(zé)聲明
凡本網(wǎng)注明“出處:維庫電子市場網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬于維庫電子市場網(wǎng),轉(zhuǎn)載請必須注明維庫電子市場網(wǎng),http://www.hbjingang.com,違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它出處的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品出處,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
- 壓力傳感器技術(shù)特性與選型運(yùn)維指南2026/1/5 10:23:00
- 工業(yè)級激光位移傳感器技術(shù)參數(shù)與選型運(yùn)維指南2025/12/26 10:25:33
- 工業(yè)級壓力傳感器技術(shù)參數(shù)與選型運(yùn)維指南2025/12/25 10:01:00
- 工業(yè)級溫濕度傳感器技術(shù)參數(shù)與選型運(yùn)維指南2025/12/25 9:52:01
- 工業(yè)傳感器選型與信號采集抗干擾技術(shù)全解析2025/12/18 10:43:18
- 高速PCB信號完整性(SI)設(shè)計(jì)核心實(shí)操規(guī)范
- 鎖相環(huán)(PLL)中的環(huán)路濾波器:參數(shù)計(jì)算與穩(wěn)定性分析
- MOSFET反向恢復(fù)特性對系統(tǒng)的影響
- 電源IC在惡劣環(huán)境中的防護(hù)設(shè)計(jì)
- 連接器耐腐蝕性能測試方法
- PCB電磁兼容(EMC)設(shè)計(jì)與干擾抑制核心實(shí)操規(guī)范
- 用于相位噪聲測量的低通濾波器設(shè)計(jì)與本振凈化技術(shù)
- MOSFET在高頻開關(guān)中的EMI問題
- 電源IC在便攜式設(shè)備中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
- 連接器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題分析









