PC/104的多串口、多中斷通信接口模塊設(shè)計(jì)

主要介紹了一種具有可編程特點(diǎn)的多串行接口模塊的研究與設(shè)計(jì)工作,該模塊利用自身的cpu完成對(duì)模塊的控制與報(bào)文通訊,利用idt公司推出的異步高速雙口ramidt7130完成與主計(jì)算機(jī)的通訊,同時(shí),通訊的模式可以通過(guò)主cpu在線設(shè)定。由于模塊與主控計(jì)算機(jī)之間采用雙cpu并行工作的模式,該模塊在工業(yè)控制與儀表測(cè)試等實(shí)時(shí)性要求較高的領(lǐng)域中有著十分廣闊的應(yīng)用前景。

指出了rs485接口功能在自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中的重要地位,提出了一種基于vxi總線的rs485接口模塊的實(shí)現(xiàn)方法;對(duì)寄存器地址進(jìn)行合理分配,采用fpga實(shí)現(xiàn)軟fifo為rs485通信提供數(shù)據(jù)緩沖,使用arm7內(nèi)核的lpc2368控制器實(shí)現(xiàn)rs485通信協(xié)議和數(shù)據(jù)傳輸,利用max490e作為rs485總線接口驅(qū)動(dòng)器,對(duì)信號(hào)電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并同時(shí)提供信號(hào)隔離,最大傳輸波特率115200bps,具有±15kv的靜電沖擊保護(hù),可在惡劣環(huán)境下進(jìn)行通信;該模塊已成功應(yīng)用于某型魚(yú)雷維修設(shè)備的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中。

為了使程控儀器可以接入不同接口的測(cè)試系統(tǒng),在儀器接口平臺(tái)上設(shè)計(jì)了一種儀用usb接口模塊。該設(shè)計(jì)采用scpi解析模塊,使儀器在更換了usb接口模塊后仍可方便地進(jìn)入以u(píng)sb總線構(gòu)建的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。測(cè)試結(jié)果表明,插入usb接口模塊的儀器能夠在以scpi為控制命令的usb總線系統(tǒng)中穩(wěn)定工作。

隨著航天技術(shù)的進(jìn)步,衛(wèi)星的快速集成、測(cè)試、發(fā)射以及在軌更換成為未來(lái)航天器發(fā)展的一個(gè)重要方向,即插即用技術(shù)已成為各國(guó)研究重點(diǎn)。提出一種如何使傳統(tǒng)星上傳感器實(shí)現(xiàn)即插即用的方法?；诂F(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(field-programmablegatearray,fpga)以及usb控制器系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高級(jí)傳感器接口模塊(advancedsensorinterfacemodule,asim)設(shè)計(jì),并舉例說(shuō)明如何采用可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言(extensiblemarkuplanguage,xml)描述接口模塊的電子數(shù)據(jù)表單(extensibletransducerelectronicdatasheet,xteds)信息,對(duì)xml文檔的解析結(jié)果進(jìn)行了分析。

隨著ieee-1394總線成功應(yīng)用于航空領(lǐng)域,ieee-1394總線已成為新一代機(jī)載總線中的一員。為解決ieee-1394總線在航空電子系統(tǒng)中的應(yīng)用,滿足機(jī)載環(huán)境的使用要求,符合as5643協(xié)議對(duì)1394總線的確定性和可靠性要求。文中從硬件架構(gòu)、fpga邏輯架構(gòu)和軟件架構(gòu)三個(gè)方面詳細(xì)闡述了一種基于as5643協(xié)議的接口模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),提出了一種基于fpga邏輯實(shí)現(xiàn)as5643協(xié)議的解決方案。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明該模塊滿足設(shè)計(jì)指標(biāo),性能良好,實(shí)現(xiàn)了較高的傳輸速率,滿足機(jī)載環(huán)境的應(yīng)用需求。

【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(xiě)，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(lèi)號(hào)：tp273文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：1009-

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(xiě),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。

提出用于dsp數(shù)據(jù)采集的多串口擴(kuò)展通訊模塊設(shè)計(jì)方案。介紹該方案的設(shè)計(jì)思想,并給出其硬件及軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

為滿足高度綜合化發(fā)展對(duì)嵌入式處理系統(tǒng)交聯(lián)信號(hào)的多樣性要求,提出了一種基于pciexpress總線架構(gòu)的多功能接口模塊的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案。采用一片fpga作為邏輯設(shè)計(jì)芯片,實(shí)現(xiàn)了包括fc、rs422、arinc429、usb、ide等多種接口,滿足了綜合化發(fā)展對(duì)模塊功能、功耗和重量等要求,可通用于各類(lèi)綜合處理系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)中。

可視化仿真在航天發(fā)射彈道設(shè)計(jì)和分析中起著重要作用。衛(wèi)星工具包軟件stk,是航天領(lǐng)域通用的仿真軟件,可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)航天發(fā)射數(shù)據(jù)的可視化。航天任務(wù)的方案選擇階段,需要計(jì)算多條彈道,在stk界面內(nèi)進(jìn)行一系列設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)每條彈道的可視化,是非常繁瑣的。因此,有必要將可視化的工作模塊化。針對(duì)航天發(fā)射任務(wù)的彈道仿真,利用vc++和stk/connect模塊,開(kāi)發(fā)了可視化接口模塊,該模塊能夠與彈道數(shù)據(jù)模塊和資源庫(kù)模塊進(jìn)行交互,獲取相關(guān)數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和處理后,連接stk建立可視化場(chǎng)景。系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員只需在接口模塊界面內(nèi)進(jìn)行簡(jiǎn)單操作,便可實(shí)現(xiàn)可視化。

數(shù)字化變電站中保護(hù)裝置采樣由自我控制的模擬數(shù)據(jù)(ad)采樣轉(zhuǎn)變?yōu)殚g接的通訊獲取。分析了這種轉(zhuǎn)變對(duì)保護(hù)采樣值(sv)接口模塊研發(fā)的新要求,建立了sv模型,分析了其映射實(shí)現(xiàn)并研究了采樣及采樣同步技術(shù)。最后對(duì)基于大型可編程邏輯器件(fpga)及同步串口(sport)總線技術(shù)研制的sv單元模塊軟、硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)說(shuō)明,該模塊可根據(jù)裝置需要多重配置,適用于各種類(lèi)型數(shù)字化保護(hù)。

ieee1394總線又稱(chēng)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(chē)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。

主要介紹基于at91rm9200處理器的以太網(wǎng)接口模塊設(shè)計(jì),給出基于網(wǎng)絡(luò)芯片rtl8019as的系統(tǒng)外圍接口相關(guān)器件選型。在硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,給出了詳細(xì)的編程思想、工作流程以及部分關(guān)鍵代碼。在此設(shè)計(jì)方案下,完全可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行通信,達(dá)到嵌入式模塊之間實(shí)時(shí)控制的目的。

dsp在通信、控制和儀表等領(lǐng)域有著廣泛的用途。dsp應(yīng)用系統(tǒng)中,人機(jī)接口設(shè)計(jì)是dsp與外界的重要通信手段。給出了一種基于tms320vc5402的簡(jiǎn)單有效的dsp人機(jī)接口實(shí)驗(yàn)?zāi)K設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法。利用液晶模塊cm240128-7與tms320vc5402的軟硬件接口設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)液晶顯示功能;通過(guò)cm240128-7自帶的鍵盤(pán)接口結(jié)合tms320vc5402的外部中斷,實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)功能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該方案的可行性。給出的方法簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),可廣泛應(yīng)用于各類(lèi)dsp應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中。

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(kāi)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。

設(shè)計(jì)的vxi接口模塊是為了實(shí)現(xiàn)上位機(jī)和10通道合成儀器之間的數(shù)據(jù)通信。根據(jù)10通道合成儀器的特點(diǎn),利用fpga技術(shù)對(duì)寄存器組中不同的寄存器進(jìn)行了分別設(shè)計(jì),并將模塊識(shí)別邏輯、寄存器譯碼邏輯、數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)答邏輯、數(shù)據(jù)低寄存器監(jiān)視邏輯協(xié)同工作來(lái)控制數(shù)據(jù)通信,通信方式分為正常數(shù)據(jù)傳輸方式和快速掛鉤傳輸方式。一系列的時(shí)序證明此vxi總線模塊能夠滿足通信要求。

串行通信系統(tǒng)以硬件資源簡(jiǎn)單、抗干擾強(qiáng)、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)在數(shù)據(jù)通信及控制系統(tǒng)中得到了廣泛的運(yùn)用。本文以fpga為實(shí)現(xiàn)平臺(tái),基于uart16550通信協(xié)議及工作原理完成高性能串行通信系統(tǒng)接口模塊的完整功能設(shè)計(jì)與優(yōu)化。采用三段式狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)方法和eda優(yōu)化、電路優(yōu)化等優(yōu)化手段完成設(shè)計(jì)及優(yōu)化。優(yōu)化后的設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)鐘頻率最高達(dá)到166mhz,功耗降低了63.9%,達(dá)到0.147w,且給出了典型波特率115200下的板級(jí)測(cè)試數(shù)據(jù)和matlab分析結(jié)果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明功能正確且穩(wěn)定可靠。

本文將詳細(xì)介紹接口模塊在建設(shè)工程領(lǐng)域中的定義、功能和應(yīng)用。接口模塊作為建設(shè)工程項(xiàng)目中不可或缺的一部分，其重要性不言而喻。通過(guò)本文的閱讀，您將深入了解接口模塊的概念及其在建設(shè)工程領(lǐng)域中的作用。

介紹了多功能語(yǔ)音人機(jī)接口模塊的設(shè)計(jì)思想與組成架構(gòu),給出了鍵盤(pán)接口、rs232接口、語(yǔ)音錄放及液晶顯示等單元電路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法,著重闡述了語(yǔ)音錄放和液晶顯示單元電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),并提供了經(jīng)調(diào)試通過(guò)的關(guān)鍵程序代碼。

在論述非接觸式ic基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,介紹一種應(yīng)用于非接觸式ic卡的高頻接口電路的設(shè)計(jì)方案,分析該接口電路各個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)和整個(gè)電路的工作過(guò)程。事實(shí)表明,該高頻接口電路實(shí)現(xiàn)了對(duì)接收能量的轉(zhuǎn)換和整流穩(wěn)壓,為內(nèi)部邏輯電路提供了穩(wěn)定的電壓,可以應(yīng)用于非接觸式ic卡芯片中。

在控制系統(tǒng)中進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)控制的pc/104總線計(jì)算機(jī)往往需要以多種方式、同多種節(jié)點(diǎn)通信。本文介紹了按照pc/104標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)帶有四個(gè)串行口(兩個(gè)rs-232、兩個(gè)rs-485)和一個(gè)can總線接口的多功能、通用型擴(kuò)展通信模塊的方法,設(shè)計(jì)中所有的控制邏輯都由一塊cpld實(shí)現(xiàn),can控制器與104總線之間的時(shí)序也由cpld調(diào)整。

介紹了一種采用cpld復(fù)雜可編程邏輯器件m4a5-128/64和dsp數(shù)字信號(hào)處理器tms320vc5402實(shí)現(xiàn)的雷達(dá)信號(hào)數(shù)字采集接口模塊,對(duì)所用主要器件的功能和特性進(jìn)行了簡(jiǎn)要說(shuō)明;討論了雷達(dá)觸發(fā)信號(hào)、船首信號(hào)的電平變換電路及視頻信號(hào)的a/d變換電路,并重點(diǎn)討論了實(shí)現(xiàn)雷達(dá)信號(hào)數(shù)字采集接口設(shè)計(jì)中cpld邏輯設(shè)計(jì)和dsp軟件設(shè)計(jì)。