FlexRay总线在全电子目标控制系统中的应用研究

研究FlexRay总线优点和应用层通信协议,并将其应用于全电子目标控制系统中.采用FlexRay总线作为系统内部网络方案,以TMS570LS3137处理器为基础构建硬件平台,系统内各主控单元作为FlexRay节点,通过总线型拓扑结构互连通信.提出具体实现方案,并讨论FlexRay通信节点在软硬件设计中的技术要点,有助于...     

基于FlexRay总线的分布式车载安全计算机系统设计

传统的车载安全计算机一般采用较大的机箱设计,大型机箱不利于车载设备的灵活配置和功能扩展。为此,设计一种基于FlexRay总线的分布式车载安全计算机系统。采用两套小型机箱设计,单套机箱内部采用FlexRay总线组成二取二安全计算机;两套相同的二取二安全计算机通过FlexRay总线和切换模块连接,组成二乘二取二安全计算机系统。设计的安全计算机系统可以灵活配置,满足不同类型车辆的小型化需求,可为小型化的安全计算机设计提供参考。     

MVB多功能车辆总线仿真与检测系统的设计及应用

通过对TCN标准(IEC61375-1)中多功能车辆总线MVB通信协议的研究,利用通用逻辑芯片FPGA技术、USB通讯技术、嵌入式Linux系统及Python语言开发技术等,设计了MVB仿真与检测系统.该系统通过MVB通信协议的编码和解码功能,实现了对MVB多功能车辆总线的仿真;通过对总线波形的实时采集和数据分析,实现...     

基于FPGA+CPCI的WTB通信板设计

为了提升TCN网关的稳定性和高效性,提出一种基于FPGA+CPCI控制芯片的WTB通信板设计方案。在WTB物理层和CPCI驱动接口硬件设计的基础上,重点介绍了WTB介质附件单元MAU的数据收发和CPCI本地总线时序控制的设计。文章遵循IEC61375-1标准,利用FPGA的有限状态机方法实现曼彻斯特编解码,并分析了本地总线的逻辑时序,利用状态机转换实现FPGA与CPCI总线间的数据读写。最后在QuartusⅡ仿真环境下验证了方案的有效性,结果满足IEC61375对帧的要求以及PCI9030手册对本地控制信号的时序约束。     

基于双FPGA的MVB通用接口研制

针对目前铁路上的MVB接口单元几乎只能应用于MVB-cPCI或MVB-PC/104两种通信方式的局限性,提出了一种新的通信方案,即通过ARM芯片检测总线连入状况,自动引导对FPGA配置不同的程序,以实现在同一个MVB接口单元上完成MVB与其他系统总线(如MVB-USB、MVB-Ethernet总线等)互连通信的功能.所设计的MVB接口单元能实现MVB与其他系统总线互相传输数据,能增强MVB与外界信息交换的能力,克服车载设备间、车载设备与非车载设备间的兼容性低的缺点.该研究不仅从理论上阐述了基于FPGA的多种系统总线互连的接口设计,还实现了样板设计,并进行了互连通信测试.试验结果表明,这种研究不仅能实现多总线互连通信,还可应用开发高访问速率的TCN5类设备.     

基于FPGA的PCI总线转VME总线协议桥接转接器设计与实现

为解决机车UIC网关中PCI-VME桥接芯片的停产问题,提出一种基于FPGA的PCI-VME总线桥,实现了本地PCI总线操作与系统VME总线通信的相互转换。详细阐述了PCI总线接口IP核协议解析和PCI转VME协议转换有限状态机设计方法,利用机车网络控制系统测试平台对该设备进行了互联互通测试。测试结果验证了该总线桥可实时可靠地进行PCI协议解析和VME数据通信,设备的成功研制为推动我国基于VME的机车车载电气部件自主化进程提供了基础支持。     

时间触发现场总线时钟同步的研究

介绍基于时间触发架构的3种现场总线(TTP/C、FlexRay和ARINC659)的媒体访问方式、拓扑结构、传输速率等参数。鉴于时钟同步是时间触发协议的关键,讨论3种现场总线的同步方法、同步容错性和能达到的精度,并比较3种总线时钟同步技术及其在铁路中的应用。     

基于FPGA的内燃机车控制系统高速并行总线设计

介绍了利用FPGA来实现内燃机车控制系统高速并行总线的一种设计方案.详细阐述了它的结构、接口信号、功能模块以及寄存器.经过试验证明,此方案可以大大节省CPU的开销,提高系统整体的工作效率,满足系统的高实时性要求.     

基于FPGA的故障数据存储系统的设计

介绍了基于FPGA的NAND FLASH故障存储系统的硬件结构和软件设计结构,并着重对接口信号的定义、FPGA内部的功能框图进行了阐述.此设计大大提高了系统的实时性及可靠性.     

基于FPGA的可编程电阻装置设计

针对现有市场上销售的各种电阻元器件,如固定阻值电阻、滑线电阻器、电阻箱均不能直接给出期望的任意阻值问题,研究了一种基于FPGA的可编程电阻装置。该装置能够接收并行总线或以太网通讯的指令,并根据指令快速、准确地输出期望电阻值。详细介绍了可编程电阻装置在硬件设计、软件设计方面需要重点考虑的一些问题。基于FPGA的可编程电阻装置解决了快速、准确的生成期望电阻的难题。