CPCI總線的光隔調(diào)理模塊設(shè)計(jì)

文中介紹了一種基于pci總線的功率輸出模塊的設(shè)計(jì)。該模塊以實(shí)現(xiàn)機(jī)械式自動(dòng)變速器系統(tǒng)的功能為依托,為滿足汽車電子控制系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)對(duì)研發(fā)時(shí)間、設(shè)計(jì)能力及成本等因素的要求,整個(gè)系統(tǒng)采用pci9052芯片,同時(shí)采用兩塊mc33186和一塊vnh2sp30電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片,并利用cpld來(lái)實(shí)現(xiàn)控制邏輯,最后給出了仿真結(jié)果。

為了滿足基于cpci總線抗惡劣環(huán)境計(jì)算機(jī)進(jìn)行d/a輸出的需求,提出了一種基于cpci總線接口的d/a模塊的設(shè)計(jì)方法,d/a模塊通過(guò)isa總線與主機(jī)通訊,在主模塊的控制下,提供數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換通道。該方法包括了d/a模塊的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)過(guò)程,并重點(diǎn)對(duì)一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行介紹。目前該方法已經(jīng)投入使用,效果良好。

ieee1394總線又稱之為"火線",是一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高速串行總線,具有可靠性好、傳輸速率高、擴(kuò)展性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn);采用ti公司的鏈路層控制芯片tsb82aa2和物理層接口芯片tsb81ba3,設(shè)計(jì)了一種基于cpci總線的ieee1394接口模塊,在嵌入式計(jì)算機(jī)中擴(kuò)展了2路1394總線接口,該模塊在車載指控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中得到應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了圖像采集和視頻監(jiān)控,實(shí)際應(yīng)用表明模塊能夠在惡劣環(huán)境下可靠穩(wěn)定工作。

介紹了pci橋接口芯片pci9030和can接口芯片sja1000,給出了基于cpci總線的can總線擴(kuò)展模塊軟硬件的設(shè)計(jì)方案及實(shí)現(xiàn)方法。

mic總線是專門為了解決現(xiàn)代軍事及工業(yè)領(lǐng)域中極其復(fù)雜和惡劣的工作環(huán)境下電力/數(shù)據(jù)的分配和管理而開發(fā)的一種具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及高可靠性的現(xiàn)場(chǎng)總線;在詳細(xì)分析mic總線的體系結(jié)構(gòu)和通信協(xié)議之后,提出了基于pxi總線體系結(jié)構(gòu)的mic總線通訊模塊的軟硬件設(shè)計(jì)方案;系統(tǒng)可通過(guò)pxi總線靈活配置mic的各種通訊模式參數(shù),具有即插即用、高可靠性和小型化易集成等特點(diǎn);實(shí)驗(yàn)證明,主模塊pim工作模式與遠(yuǎn)程從模塊間數(shù)據(jù)通訊穩(wěn)定且可靠,對(duì)國(guó)內(nèi)mic總線的研究與應(yīng)用有重要意義。

數(shù)據(jù)處理模塊是機(jī)載嵌入式系統(tǒng)的核心計(jì)算資源。介紹了一種基于cpci總線的具有熱切換能力的數(shù)據(jù)處理模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),模塊具有主從(系統(tǒng)與外設(shè))自適應(yīng)和熱切換能力,為cpci系統(tǒng)提供了一種通用的、具有熱切換能力的數(shù)據(jù)處理模塊的解決方案。

介紹了應(yīng)用于汽車的can總線和lin總線監(jiān)控模塊的設(shè)計(jì),采用pic單片機(jī)作為控制核心,采用mcp2510作為can控制器,使用單片機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)lin協(xié)議,并且通過(guò)usb接口與便攜式計(jì)算機(jī)通訊,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控,并在道路試驗(yàn)中得到驗(yàn)證。

針對(duì)can總線和pc機(jī)之間通信的"瓶頸"問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種通信轉(zhuǎn)換模塊,采用單片機(jī)pic18f4550以及can總線控制器mcp2510和高速can收發(fā)器82c250來(lái)實(shí)現(xiàn),介紹了各模塊之間的硬件接口電路。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了軟件流程以及上位機(jī)程序。測(cè)試結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的usb-can通信模塊,工作可靠穩(wěn)定,與pc機(jī)連接方便,可用于對(duì)can網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析。

ad/da模塊通過(guò)multibus總線與主機(jī)通訊,通過(guò)ad接口采集數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)控制軟件處理,輸出模擬量驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。本文簡(jiǎn)要介紹了ad/da模塊的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)方法,并對(duì)一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行介紹。

設(shè)計(jì)一種在全隔離信號(hào)調(diào)理模塊中加入單片機(jī)adμc812和can總線接口,組成具有can總線通訊功能的新型隔離式信號(hào)調(diào)理模塊,并給出了模塊的設(shè)計(jì)方案和硬軟件設(shè)計(jì)方法。

研制了衛(wèi)星通信中l(wèi)xi總線收端模塊,較好解決了衛(wèi)星通信中小站分散、技術(shù)保障困難的問(wèn)題。下變頻模塊采用4次變頻,將射頻信號(hào)變?yōu)?1.4mhz與7.5mhz中頻信號(hào)。數(shù)字化儀模塊a/d采樣,將中頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻數(shù)字信號(hào)。采用fpga電路輔助的方式實(shí)現(xiàn)ieee1588協(xié)議,實(shí)現(xiàn)了30ns同步。

介紹了一種基于lxi總線數(shù)字化儀模塊的總體設(shè)計(jì)方案。該數(shù)字化儀模塊以fpga和dsp作為采集控制和信號(hào)處理核心單元,兼容兩種標(biāo)準(zhǔn)頻率中頻信號(hào)的采集與數(shù)據(jù)處理,采用基于ieee1588精密時(shí)鐘協(xié)議提供的時(shí)間基準(zhǔn)進(jìn)行精確定時(shí)觸發(fā)。軟件系統(tǒng)在windowsnt平臺(tái)上實(shí)現(xiàn),開發(fā)了基于labwindows/cvi的虛擬儀器軟面板,保證了模塊運(yùn)行的穩(wěn)定性和人機(jī)界面的友好。本數(shù)字化儀模塊的特點(diǎn)在于該模塊在高性能fpga的控制下實(shí)現(xiàn)兩種中頻信號(hào)采集,最高采樣頻率可達(dá)130mhz,可靠性、穩(wěn)定性好,具有較好的實(shí)用價(jià)值。

【146】?第36卷?第4期?2014-04(下) 基于sercos總線的模擬驅(qū)動(dòng)接口模塊設(shè)計(jì) designofanalogdrivinginterfacebasedonsercosbus 馬春峰 machun-feng （威海職業(yè)學(xué)院機(jī)電工程系，威海264210） 摘要：sercos總線是一種廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)械裝備的現(xiàn)場(chǎng)總線，選用sercon816總線接口控制 器、tlv5614數(shù)模轉(zhuǎn)換器及tms320f28335控制器，通過(guò)合理設(shè)計(jì)其接口電路并進(jìn)行初始化設(shè) 置和程序編寫，實(shí)現(xiàn)了sercos現(xiàn)場(chǎng)總線信號(hào)與傳統(tǒng)模擬信號(hào)的高速轉(zhuǎn)換并在舊銑床數(shù)控改造 中成功應(yīng)用。為相關(guān)行業(yè)模擬伺服驅(qū)動(dòng)的老舊設(shè)備改造提供了一種新思路。 關(guān)鍵詞：sercos總線；模擬驅(qū)動(dòng)；機(jī)床改造 中圖分類號(hào)：tp273文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：1009-

介紹了一種基于can總線的分布式溫度測(cè)控模塊,詳細(xì)闡明了模塊的硬件原理和軟件技術(shù)。該模塊充分利用can總線i/o擴(kuò)充器mcp25050的自身資源,其配置簡(jiǎn)單,維護(hù)容易,性能優(yōu)異,為大規(guī)模分布式溫度測(cè)量控制提供了有力的手段。

工業(yè)控制系統(tǒng)中進(jìn)行控制的pc/104總線計(jì)算機(jī)往往需要以多種方式的通信,多種功能的數(shù)據(jù)處理。論文介紹了按照pc/104標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)帶有4個(gè)串行口(2個(gè)9線rs-232、2個(gè)rs-485/442)和1個(gè)a/d數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及8路數(shù)字量輸入輸出的多功能、通用型擴(kuò)展模塊的方法,設(shè)計(jì)中所有的控制邏輯都由一塊fpga來(lái)實(shí)現(xiàn),a/d轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)也由fpga中所設(shè)計(jì)的fifo來(lái)進(jìn)行緩沖。

利用tms320f2812作為核心器件,fpga作為預(yù)處理單元和接口邏輯電路和pc104plus和can總線作為外部總線設(shè)計(jì)了伺服控制模塊。該伺服控制模塊具有高集成性、高速度、高可靠性、可擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn),適用于對(duì)精度和系統(tǒng)擴(kuò)展性要求較高的多伺服控制領(lǐng)域,可應(yīng)用于大型光電跟蹤設(shè)備的伺服控制。

信號(hào)調(diào)理模塊介于傳感器和a/d模塊之間,是外部信號(hào)進(jìn)入計(jì)算機(jī)的通道。本文針對(duì)復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下因?yàn)橥獠總鞲衅鞯牡仉娢徊煌o計(jì)算機(jī)帶來(lái)的干擾,設(shè)計(jì)一種回路間隔離的、具有多種輸入模式的信號(hào)調(diào)理電路;詳細(xì)分析該電路在各種輸入模式下的工作原理,并給出工程上實(shí)用的電路。

針對(duì)現(xiàn)有通用性自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中矩陣開關(guān)體積大、性價(jià)比低、可靠性以及通用性差等問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種基于pxi總線的繼電器矩陣開關(guān)模塊。該矩陣開關(guān)模塊采用fpga實(shí)現(xiàn)核心控制邏輯,采用altera公司提供的基于sopcbuilder的ip核實(shí)現(xiàn)pxi總線接口邏輯,該設(shè)計(jì)不僅節(jié)省了電路板的面積,還省去了購(gòu)買接口芯片的費(fèi)用。利用ni公司的labwindows/cvi虛擬儀器軟件編寫驅(qū)動(dòng)程序以及儀器軟面板設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)不僅集成度高、人機(jī)界面友好,還使得調(diào)試方便。該矩陣開關(guān)已得以實(shí)現(xiàn),具有占用空間小、成本低、通用性強(qiáng)等特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于基于pxi總線的通用性自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中。

提出了一種基于通用串行總線的can總線通用接口模塊設(shè)計(jì)方案,硬件結(jié)構(gòu)主要由msp430單片機(jī)、通用串行總線總線接口芯片ch375、can總線控制器sja1000和can總線收發(fā)器82c250構(gòu)成。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了軟件流程及pc機(jī)端應(yīng)用程序。測(cè)試結(jié)果表明,can總線通用接口軟硬件設(shè)計(jì)合理,工作可靠穩(wěn)定。該接口與pc機(jī)連接方便,可應(yīng)用于對(duì)can網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與數(shù)據(jù)分析,具有體積小、即插即用等特點(diǎn)。

對(duì)cpci總線標(biāo)準(zhǔn)的概念以及特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)作了較詳細(xì)的論述,并根據(jù)其相應(yīng)的特點(diǎn)闡述了在cpci總線基礎(chǔ)上對(duì)于某型地形測(cè)量車內(nèi)顯示組合的研究與設(shè)計(jì)過(guò)程。

幅相一致性是單脈沖體制相控陣?yán)走_(dá)的重要指標(biāo),其對(duì)雷達(dá)測(cè)角精度影響很大。采用虛擬儀器技術(shù)、自適應(yīng)處理技術(shù)設(shè)計(jì)了基于pxi總線的幅相一致性測(cè)試模塊,實(shí)現(xiàn)了幅相一致性的快速同步自動(dòng)測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果表明,該模塊在測(cè)試精度、測(cè)試方便性和實(shí)用性方面與專業(yè)矢量電壓表測(cè)試結(jié)果相當(dāng)。對(duì)雷達(dá)性能測(cè)試能力的提高具有很大的實(shí)用價(jià)值和指導(dǎo)意義。

介紹了基于cpci總線的異步串行模塊的硬件設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì),其中,硬件設(shè)計(jì)部分描述了串行接口模塊的硬件組成和寄存器定義;軟件設(shè)計(jì)介紹了底層軟件、中間件與應(yīng)用層軟件的設(shè)計(jì)思路,其中重點(diǎn)就底層軟件設(shè)計(jì),給出了設(shè)計(jì)方法與工作流程。經(jīng)驗(yàn)證,該異步串行模塊增加了串行通信的可靠性,滿足四串口多線程同步滿負(fù)荷運(yùn)行的極端使用需求。目前,該模塊已成功應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控等領(lǐng)域。