897
QFP208/-
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口与上位机进行数据传输。2.1.1 mcu本仪器的mcu采用winbond公司的w78e58单片机。w78e58是winbond公司生产的高性能8位单片机,与标准的8052引脚、指令和片内资源全兼容,采用全静态设计,内含32k字节高性能flash rom和256字节内部ram,内建电源管理方式,具有完善的代码保护功能,可以有效地保护开发成果。2.1.2 fpga本仪器中的采样控制和显示控制,各使用一块fpga芯片。根据仿真的结构以及我们的设备情况,选用了xilinx公司spartan xl系列的xcs30xlpq208芯片。 设计的软件环境使用xilinx foundation 2.1i版本。采用了原理图和vhdl语言混合的输入方法,将复杂的控制模块分块放在同一设计项目中,输入完毕后进行功能仿真、编译和器件内部的布局布线,生成定时模拟数据文件,然后进行定时仿真。在定时仿真满足要求后,将数据文件转换为通用编程器可以接受的intel格式,使用通用编程器all-07对fpga外附的prom进行编程。2.1.3 fifo本设计中采用了averlogic公司的大容量fifo al422b作为采样一显示的
1、2、3等)倍e1速率以上。当用户需求速率超过e1速率但又达不到34.368mbps的vc-3速率时,一个好的方法就是采用e1分接复用器接口电路。比如以太网通信需要10mbps的速率时,采用该分接复用器,取n=7就可实现通信要求。针对目前国内sdh系统中还没有一个专门的e1分接复用芯片,本文介绍一种用高级硬件描述语言vhdl 及状态转移图完成该分接复用器的设计的新型设计方法及其fpga实现。并给出了用xilinx foundation tools eda软件设计的电路仿真波形及spartan xcs30xl完成fpga实现的结果。 1 数字分接复用器结构原理本数字分接复用器的功能是:在发送端把12mbps经过编码的有帧结构的ethernet以太网码流分接为7路标准e1接口速率数据流,sdh设备再把这7路数据映射到155mbps的速率上去并通过光纤传输到下一个sdh设备;在接收端由sdh设备从155mbps的数据流中取出7路标准e1速率数据正确恢复为原来的12mbps的ethernet以太网码流。发送端12mbps有帧结构数据帧间由全1空闲码填充。从数字分接复用器发送端输出的7路e1数据
了xilinx提供的foundation系列软件。在rtl综合过程中生成的电路图上注意到,使用vhdl描述双向三态门时必须保证所有条件下都指出明确的状态,否则在rtl综合后的逻辑电路不能实现双向三态的功能。3.2 时序特性时序特性是内存系统的关键指标,直接决定着内存系统的工作频率和整个obc系统的运行速度。由于采用了fpga器件,对该内存系统的时序特性分析必须通过fpga实现后的时序仿真来加以研究。在fpga实现过程中,通过约束条件来优化工具软件的自动设计生成过程。经过反复优化,在xilinx xcs30xl上实现后的仿真结果如图4所示。可以看出,tmr模式确实拥有较好的时序特性,延时较短。而功能逻辑最为简单的无纠错模式由于在实现过程中为了优化其他模块做出了延时上的牺牲。 通过上述理论分析、系统设计和硬件实验,可以看到:通过fpga实现的可变模式卫星数据存储器纠错系统具有功能完善、适应性强、使用灵活方便、硬件电路简单等特点。随着fpga技术的广泛使用,可以设计出功能更强大、使用更方便的专用系统,以充分满足空间飞行器的特殊要求。 参考文献1 熊剑平,贾惠波,尤政.微小卫星数
提供的foundation系列软件。在rtl综合过程中生成的电路图上注意到,使用vhdl描述双向三态门的必须保证所有条件下都指出明确的状态,否则在rtl综合后的逻辑电路不能实现双向三态的功能。 3.2 时序特性 时序特性是内存系统的关键指标,直接决定着内存系统的工作频率和整个obc系统的运行速度。由于采用了fpga器件,对该内存系统的时序特性分析必须通过fpga实现后的时序仿真来加以研究。在fpga实现过程中,通过约束条件来优化工具软件自动设计生成过程。经过反复优化,在xilinx xcs30xl上实现后的仿真结果如图4所示。可以看出,tmr模式确实拥有较好的时序特性,延时较短。而功能逻辑最为简单的无纠错模式由于在实际中为了优化其他模块做出了延时上的特殊。 通过上述理论分析、系统设计和硬件实验,可以看到:通过fpga实现的可变模式卫星数据存储器纠错系统具有功能完善、适应性强、使用灵活方便、硬件电路简单等特点。随着fpga技术的广泛使用,可以设计出功能更强大、使用更方便的专用系统,以充分满足空间飞行器的特殊要求。 参考文献:[1]. tmr datasheet http://w