控制器局域網(wǎng)(CAN)為串行通訊協(xié)議,能有效地支持具有很高安全等級的分布實時控制。CAN 的應(yīng)用范圍很廣,從高速的網(wǎng)絡(luò)到低價位的多路接線都可以使用CAN。在汽車電子行業(yè)里,使用CAN 連接發(fā)動機控制單元、傳感器、防剎車系統(tǒng)、等等,其傳輸速度可達1 Mbit/s。同時,可以將CAN 安裝在卡車本體的電子控制系統(tǒng)里,諸如車燈組、電氣車窗等等,用以代替接線配線裝置。
標簽: 控制器局域網(wǎng) can 串行通訊協(xié)議
上傳時間: 2021-11-30
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AT89C51設(shè)計LCD1602顯示DS1302實時日歷時鐘畢業(yè)論文文檔+軟件源碼,單片機LCD畢業(yè)設(shè)計,有代碼、仿真電路、設(shè)計報告,仿真使用的是proteus仿真,可直接加載HEX文件運行. 此次設(shè)計的要求是通過LCD與單片機的連接模塊能夠顯示數(shù)字(如時間)、字符(如英文)和圖形等,這就需要專門的時鐘芯片-----DS1302。 DS1302是一種高性能、低功耗、帶RAM的實時時鐘芯片,它能夠?qū)r,分,秒進行精確計時,它與單片機的接口使用同步串行通信,僅用3條線與之相連接,就可以實現(xiàn)MCS-51單片機對其進行讀寫操作,把讀出的時間數(shù)據(jù)送到LCD1602上顯示。程序運行時,必須先對LM044L進行初始設(shè)置,然后,通過單片機從DS1302中獲取時間并通過LCD1602顯示。同時,進行循環(huán)賦值,使LCD動態(tài)顯示當(dāng)前的時間。關(guān)鍵字:AT89C51、DS1302,LCD1602顯示器 一.設(shè)計任務(wù)和要求 1. 利用DS1302實現(xiàn)年月日時分秒,并用LCD顯示。2. 通過LCD模塊與單片機的接口,能顯示數(shù)字(如時間)、字符(如英文)。3. 硬件設(shè)計部分,根據(jù)設(shè)計的任務(wù)選定合適的單片機,根據(jù)控制對象設(shè)計接口電路。設(shè)計的單元電路必須有工作原理,器件的作用,分析和計算過程;4. 軟件設(shè)計部分,根據(jù)電路工作過程,畫出軟件流程圖,根據(jù)流程圖編寫相應(yīng)的程序,進行調(diào)試并打印程序清單;5.原理圖設(shè)計部分,根據(jù)所確定的設(shè)計電路,利用Proteus工具軟件繪制電路原理圖。6計算說明書部分包括方案論證報告打印版或手寫版,程序流程圖具體程序等7. 圖紙部分包括具體電路原理圖打印版8. 設(shè)計要求還包括利用一天時間進行資料查閱與學(xué)習(xí)討論,利用5天時間在實驗室進行分散設(shè)計,最后三天編寫報告。最后一天進行成果驗收。
上傳時間: 2021-12-08
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用串行DAC7513對語音信號進行采集,(也可以是0到70K的信號),然后進行FFT變換。并將變換后的數(shù)據(jù)傳遞給單片機,在液晶上進行顯示.
上傳時間: 2022-04-21
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摘要:隨著工業(yè)自動化的發(fā)展,PLC與計算機在工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,為了充分發(fā)揮它們的各自優(yōu)越性,PIC與個人計算機間的通訊越來越頻繁。本文以QMRON小型PLC CPIH為例,介紹了如何用vB編程軟件實現(xiàn)上位機和PLC的串行通訊。該方案具有硬件簡單,使用靈活的特點。對中小型控制系統(tǒng)實現(xiàn)人機界面有一定的參考價值。關(guān)健詞:Visual Basic 6.0;可編程控制器;串行通訊隨著工業(yè)控制要求的不斷發(fā)展,上位機監(jiān)控已基本成為集散控制系統(tǒng)所不可缺少的部分。一般情況下,在大型的集散控制系統(tǒng)中都是用專業(yè)工控組態(tài)軟件制作上位機的監(jiān)控界面,而以PLC廠家所推薦的DDE SERVER作為聯(lián)系上位機和PLC的橋梁。操作員站采用工控組態(tài)軟件實現(xiàn)畫面監(jiān)控。由于這種方案成本較高,所以在很多小型的集散控制系統(tǒng)中,趨向于采用通用工程軟件,如DELPHI,VISUAL BASIC,VISUAL C++等編制上位機監(jiān)控界面。同時,在一些實時性要求較高的監(jiān)控應(yīng)用中,用VISUALBASIC等工具可實現(xiàn)更底層的控制,在硬件配置相同時系統(tǒng)響應(yīng)比工控組態(tài)軟件要快。
上傳時間: 2022-06-26
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用Visual+C實現(xiàn)PC與PLC之間的串行通訊
上傳時間: 2022-07-07
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變電站是電力系統(tǒng)的一個重要環(huán)節(jié),它的運行情況直接影響到電力系統(tǒng)的可靠、經(jīng)濟運行。一個變電站運行情況的優(yōu)劣,在很大程度上取決于其二次設(shè)備的工作性能。現(xiàn)在的變電站有三種運行模式:一種是常規(guī)變電站,一種是部分實現(xiàn)微機管理、具有一定自動化水平的變電站,再有一種是實現(xiàn)無人值班、全面微機化的綜合自動化變電站。在常規(guī)變電站中,其繼電保護、中央信號系統(tǒng)、變送器、遠動及故障錄波裝置等所有二次設(shè)備都是采用傳統(tǒng)的分立式設(shè)備,而且站內(nèi)配備大量控制、保護、記錄用屏盤。使裝備設(shè)置復(fù)雜,占地面積大,日常維護管理工作繁重。這種常規(guī)變電站的一個致命弱點是不具備自診斷能力,對二次系統(tǒng)本身的故障無法監(jiān)測。因此,這種常規(guī)變電站已逐漸被淘汰。 要提高變電站運行的可靠性及經(jīng)濟性,一個最有效的方法就是提高變電站運行管理的自動化水平,實現(xiàn)變電站的綜合自動化,以微機化的新型二次設(shè)備取代傳統(tǒng)使用的分立式設(shè)備。開發(fā)集保護、控制、監(jiān)測及遠動等功能為一體的新型設(shè)備,并實現(xiàn)設(shè)備共享、信息資源共享,使變電站設(shè)計簡捷、布局緊湊,運行更加可靠安全。 隨著微型計算機技術(shù)、集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展,原來越多的新技術(shù)和新產(chǎn)品應(yīng)用到變電站的二次設(shè)備中去,使變電站的二次設(shè)備得到不斷的更新?lián)Q代。該項研究把一種新型的低壓電能量測量芯片與高性能的數(shù)字信號處理器(DSP)結(jié)合起來,利用DSP體積小、功能強、功耗低、速度快、性價比高等優(yōu)點,設(shè)計出新型的變電站線路測控單元,實現(xiàn)對高壓線路的測量、監(jiān)視和控制,這種新型的二次設(shè)備比傳統(tǒng)的二次設(shè)備具有更高的精度和更快的相應(yīng)速度。 與此同時,網(wǎng)絡(luò)理論和技術(shù)的發(fā)展,也使變電站監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化,由原來的集中控制型逐步過渡到功能分散、模塊化的分散網(wǎng)絡(luò)型,通過現(xiàn)場總線,使主控室和現(xiàn)場之間的聯(lián)系變成了串行通信聯(lián)系,從而提高的系統(tǒng)的可靠性和可維護性。CAN總線應(yīng)用于變電站的監(jiān)控系統(tǒng)中,組成變電站的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力和容錯能力。 該文就以上的兩個方面進行研究和設(shè)計,主要內(nèi)容包括:一是在簡單介紹新型電能測量芯片和DSP的基本知識的基礎(chǔ)上,提出了一個變電站測控單元的設(shè)計方案,并從從硬件和軟件兩個方面進行了詳細的介紹,主要部分是對測量模塊的設(shè)計;二是系統(tǒng)的通信接口模塊設(shè)計,從硬件和軟件方面詳細的介紹了通信模塊的三種不同的通信接口的設(shè)計,分別是RS-232串行通信、RS-485總線通信、CAN總線通信;三是在分析現(xiàn)代測控系統(tǒng)發(fā)展歷史,指出了現(xiàn)場總線測控系統(tǒng)的優(yōu)越性;四是設(shè)計出的測控系統(tǒng)單元的基礎(chǔ)上,利用CAN現(xiàn)場總線構(gòu)建變電站的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。 該文提出的方案、技術(shù)以及結(jié)論對于變電站監(jiān)控系統(tǒng)和自綜合動化系統(tǒng)的研究開發(fā)、工程設(shè)計都具有實際的參考意義。
上傳時間: 2013-04-24
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國家863項目“飛行控制計算機系統(tǒng)FC通信卡研制”的任務(wù)是研究設(shè)計符合CPCI總線標準的FC通信卡。本課題是這個項目的進一步引伸,用于設(shè)計SCI串行通信接口,以實現(xiàn)環(huán)上多計算機系統(tǒng)間的高速串行通信。 本文以此項目為背景,對基于FPGA的SCI串行通信接口進行研究與實現(xiàn)。論文先概述SCI協(xié)議,接著對SCI串行通信接口的兩個模塊:SCI節(jié)點模型模塊和CPCI總線接口模塊的功能和實現(xiàn)進行了詳細的論述。 SCI節(jié)模型包含Aurora收發(fā)模塊、中斷進程、旁路FIFO、接受和發(fā)送存儲器、地址解碼、MUX。在SCI節(jié)點模型的實現(xiàn)上,利用FPGA內(nèi)嵌的RocketIO高速串行收發(fā)器實現(xiàn)主機之間的高速串行通信,并利用Aurora IP核實現(xiàn)了Aurora鏈路層協(xié)議;設(shè)計一個同步FIFO實現(xiàn)旁路FIFO;利用FPGA上的塊RAM實現(xiàn)發(fā)送和接收存儲器;中斷進程、地址解碼和多路復(fù)合分別在控制邏輯中實現(xiàn)。 CPCI總線接口包括PCI核、PCI核的配置模塊以及用戶邏輯三個部分。本課題中,采用FPGA+PCI軟核的方法來實現(xiàn)CPCI總線接口。PCI核作為PCI總線與用戶邏輯之間的橋梁:PCI核的配置模塊負責(zé)對PCI核進行配置,得到用戶需要的PCI核;用戶邏輯模塊負責(zé)實現(xiàn)整個通信接口具體的內(nèi)部邏輯功能;并引入中斷機制來提高SCI通信接口與主機之間數(shù)據(jù)交換的速率。 設(shè)計選用硬件描述語言VerilogHDL和VHDL,在開發(fā)工具Xilinx ISE7.1中完成整個系統(tǒng)的設(shè)計、綜合、布局布線,利用Modelsim進行功能及時序仿真,使用DriverWorks為SCI串行通信接口編寫WinXP下的驅(qū)動程序,用VC++6.0編寫相應(yīng)的測試應(yīng)用程序。最后,將FPGA設(shè)計下載到FC通信卡中運行,并利用ISE內(nèi)嵌的ChipScope Pro虛擬邏輯分析儀對設(shè)計進行驗證,運行結(jié)果正常。 文章最后分析傳輸性能上的原因,指出工作中的不足之處和需要進一步完善的地方。
上傳時間: 2013-04-24
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I2C(Inter Integrated Circuits)是Philips公司開發(fā)的用于芯片之間連接的串行總線,以其嚴格的規(guī)范、卓越的性能、簡便的操作和眾多帶I2C接口的外圍器件而得到廣泛的應(yīng)用并受到普遍的歡迎。 現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)設(shè)計靈活、速度快,在數(shù)字專用集成電路的設(shè)計中得到了廣泛的應(yīng)用。本論文主要討論了如何利用Verilog/FPGA來實現(xiàn)一個隨機讀/寫的I2C接口電路,實現(xiàn)與外圍I2C接口器件E2PROM進行數(shù)據(jù)通信,實現(xiàn)讀、寫等功能,傳輸速率實現(xiàn)為100KBps。在Modelsim6.0仿真軟件環(huán)境中進行仿真,在Xilinx公司的ISE9.li開發(fā)平臺上進行了下載,搭建外圍電路,用Agilem邏輯分析儀進行數(shù)據(jù)采集,分析測試結(jié)果。 首先,介紹了微電子設(shè)計的發(fā)展概況以及設(shè)計流程,重點介紹了HDL/FPGA的設(shè)計流程。其次,對I2C串行總線進行了介紹,重點說明了總線上的數(shù)據(jù)傳輸格式并對所使用的AT24C02 E2PROM存儲器的讀/寫時序作了介紹。第三,基于Verilog _HDL設(shè)計了隨機讀/寫的I2C接口電路、測試模塊和顯示電路;接口電路由同步有限狀態(tài)機(FSM)來實現(xiàn);測試模塊首先將數(shù)據(jù)寫入到AT24C02的指定地址,接著將寫入的數(shù)據(jù)讀出,并將兩個數(shù)據(jù)顯示在外圍LED數(shù)碼管和發(fā)光二極管上,從而直觀地比較寫入和輸出的數(shù)據(jù)的正確性。FPGA下載芯片為Xilinx SPARTAN Ⅲ XC3S200。第四,用Agilent邏輯分析儀進行傳輸數(shù)據(jù)的采集,分析數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r序,從而驗證電路設(shè)計的正確性。最后,論文對所取得的研究成果進行了總結(jié),并展望了下一步的工作。
上傳時間: 2013-06-27
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隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,視頻圖像處理技術(shù)近年來得到極大的重視和長足的發(fā)展,其應(yīng)用范圍主要包括數(shù)字廣播、消費類電子、視頻監(jiān)控、醫(yī)學(xué)成像及文檔影像處理等領(lǐng)域。當(dāng)前視頻圖像處理主要問題是當(dāng)處理的數(shù)據(jù)量很大時,處理速度慢,執(zhí)行效率低。而且視頻算法的軟件和硬件仿真和驗證的靈活性低。 本論文首先根據(jù)視頻信號的處理過程和典型視頻圖像處理系統(tǒng)的構(gòu)成提出了基于FPGA的視頻圖像處理系統(tǒng)總體框圖;其次選擇視頻轉(zhuǎn)換芯片SAA7113,完成視頻圖像采集模塊的設(shè)計,主要分三步完成:1)配置視頻轉(zhuǎn)換芯片的工作模式,完成視頻轉(zhuǎn)化芯片SAA7113的初始化:2)通過分析輸出數(shù)據(jù)流的格式標準,來識別奇偶場信號、場消隱信號和有效行數(shù)據(jù)的開始和結(jié)束信號三種控制信號,并根據(jù)控制信號,用Verilog硬件描述語言編程實現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的采集;3)分析SRAM的讀寫控制時序,采用兩塊SRAM完成圖像數(shù)據(jù)的存儲。然后編寫軟件測試文件,在ISE Simulator仿真環(huán)境進行程序測試與運行,并分析仿真結(jié)果,驗證了數(shù)據(jù)采集和存儲的正確性;最后,對常用視頻圖像算法的MATLAB仿真,選擇適當(dāng)?shù)乃阕樱捎霉ぞ進ATLAB、System Generator for DSP和ISE,利用模塊構(gòu)建方式,搭建視頻算法平臺,實現(xiàn)圖像平滑濾波、銳化濾波算法,在Simulink中仿真并自動生成硬件描述語言和網(wǎng)表,對資源的消耗做簡要分析。 本論文的創(chuàng)新點是采用新的開發(fā)環(huán)境System Generator for DSP實現(xiàn)視頻圖像算法。這種開發(fā)視頻圖像算法的方式靈活性強、設(shè)計周期短、驗證方便、是視頻圖像處理發(fā)展的必然趨勢。
標簽: FPGA 視頻圖像 處理系統(tǒng)
上傳時間: 2013-05-20
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在當(dāng)今的廣播系統(tǒng)中,絕大部分的視頻信號是隔行采樣的。采用這種掃描格式,能夠大幅度地減少視頻的帶寬,但也會引起彩色爬行、畫面閃爍、邊緣模糊及鋸齒等現(xiàn)象。這種缺陷經(jīng)人尺寸屏幕放大后就更加明顯。為改善畫面的視覺效果,去隔行技術(shù)應(yīng)運而生。同時,視頻信號本身的低幀頻也會導(dǎo)致行抖動、線爬行以及大面積閃爍等視覺效果上的缺陷。增加掃描頻率會把這些視覺缺陷搬移到人眼不敏感的高頻區(qū)域上去從而產(chǎn)生較好的主觀圖象質(zhì)量。而為了適應(yīng)不同顯示終端以及對圖像大小變化的要求就必須對原始信號分辨率即每幀行數(shù)和每行像素數(shù)進行變換。因此去隔行、幀頻轉(zhuǎn)換、分辨率變換成為視頻格式轉(zhuǎn)換的基本內(nèi)容。 FPGA 的出現(xiàn)是VLSI技術(shù)和EDA技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。FPGA器件集成度高、體積小,具有通過用戶編程實現(xiàn)專門應(yīng)用的功能。它允許電路設(shè)計者利用基于計算機的開發(fā)平臺,經(jīng)過設(shè)計輸入、仿真、測試和校驗,直到達到預(yù)期的結(jié)果。使用FPGA器件可以大大縮短系統(tǒng)的研制周期,減少資金投入。另外采用FPGA器件可以將原來的電路板級產(chǎn)品集成芯片級產(chǎn)品,從而降低了功耗,提高了可靠性,同時還可以很方便的對設(shè)計進行在線修改。 該文在介紹了視頻格式轉(zhuǎn)換中的主要算法后,重點對去隔行、幀頻轉(zhuǎn)換、分辨率變換的FPGA綜合實現(xiàn)方案進行了由簡單到復(fù)雜的深入研究,分別給出了最簡解決方案、基于非線性算法的解決方案和基于運動補償?shù)慕鉀Q方案。最簡解決方案利用線性算法將去隔行,幀頻轉(zhuǎn)換,分辨率變換三項處理同時實現(xiàn),達到FPGA內(nèi)部資源和外部RAM耗用量都為最小的要求,是后續(xù)復(fù)雜方案的基礎(chǔ)。其中去隔行采用場合并方式,幀頻轉(zhuǎn)換采用幀重復(fù)方式,分辨率變換采用均勻插值方式。基于非線性算法的解決方案中加入了對靜止區(qū)域的判斷,靜止區(qū)域的輸出像素值直接選用相應(yīng)位置的已存輸入數(shù)據(jù),非靜止區(qū)域的輸出像素值通過對已存輸入數(shù)據(jù)進行非線性運算得出。基于運動補償?shù)慕鉀Q方案在對靜止區(qū)域進行判斷和處理的基礎(chǔ)上,對欲生成的變頻后的場間插值幀進行運動估計,根據(jù)運動矢量得出非靜止區(qū)域的輸出像素值。其中為求得輸入場間相應(yīng)時間位置上的插值幀輸出數(shù)據(jù),該方案采用了自定義的前后向塊匹配運動估計方式,通過對三步搜索算法的高效實現(xiàn),將SAD 值進行比較得出運動矢量。
標簽: FPGA 視頻格式轉(zhuǎn)換 算法研究
上傳時間: 2013-07-19
上傳用戶:米卡
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