基于FPGA的VME总线和CAN总线之间的传输转换方案设计.doc
《基于FPGA的VME总线和CAN总线之间的传输转换方案设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于FPGA的VME总线和CAN总线之间的传输转换方案设计.doc(4页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、基于FPGA的VME总线和CAN总线之间的传输转换方案设计为了扩展VME总线和CAN总线的应用范围,充分利用两种总线的不同传输特点,采用了模块设计方法,提出一种基于FPGA和MCU的总线转换方案。该方案给出了FPGA与上位VME总线部分的VME总线接口设计,利用MCU控制CPLD扩展的多通道CAN节点完成CAN总线部分的设计,还给出软件实现上的重点、难点和流程。实现了两种不同总线的转换,满足了工业环境对两种总线混合使用的要求。CAN(Controller Area Network控制器局域网)以其高性能、高可靠性以及独特的设计等优点,为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有
2、力的支持。CAN总线突出的可靠性、实时性和灵活性显示了它突出的优势,成为公认的最有前途的总线标准,广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。VME(Versa Module Eurocard)是一种通用的计算机总线,结合了Motorola公司Versa总线的电气标准和在欧洲建立的Eurocard标准的机械形状因子,是一种开放式架构。其独特的紧密耦合(Closely coupled)硬件构架,为其外围系统模块的设计提供了良好的基础,使VME总线广泛地应用于工业控制、军用系统、航空航天、交通运输和医疗领域。本文提出了基于FPGA的VME总线和CAN总线之间的传输转换方案,满足一些特殊
3、工业环境的需要,具有一定的研究意义和实用价值。1 转换系统的硬件设计该系统由VME总线接口模块、CAN总线节点(8路CAN节点)模块、复杂可编程逻辑器模块、MCU模块4部分核心模块构成。整个系统在一个3U标准的VME板卡上实现,机构紧凑,布局合理。系统的原理框图如图1所示。1.1 VME总线接口模块整个系统实现是两种通信之间的转换,所以数据的发送都是由上位主机发送的。由于FPGA控制灵活,所以很方便实现与VME总线的连接。文中FPGA器件选用XILINX公司的XC2S200系列的5PQ208,56Kb专用存储器,最高运行速度200MHz,I/O电压在3.35.5V,地址总线、数据总线,/AS,
4、/IACKIN,/IACKOUT,SYS CLK等可以直接与5PQ208连接。1.2 CAN总线节点模块CAN总线节点模块是该系统中的主要模块,选用Philips公司生产的SJA1000,它负责连接总线与8路CAN选通主控制器CPLD之间的数据通信,其整个系统功能如图2所示。收发器选用P82C251T。CAN接口原理如图3所示。1.3 复杂可编程逻辑器件(CPLD)模块在系统中,由于FPGA的地址总线和数据总线是分开的,而SJA1000的地址和数据线是分时复用的,所以在总线接口上有一定差异,因此选用MAX3000系列可编程逻辑器件EPM3128来进行逻辑变换。该CPLD芯片有丰富的宏单元,80
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 FPGA VME 总线 CAN 之间 传输 转换 方案设计
链接地址:https://www.31doc.com/p-3410324.html