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基于PCI总线的多电机控制系统

工业控制计算机 2023年第2期36卷 32-34页

作者：邢磊袁畅包光旋黄家才南京工程学院工业中心、创新创业学院江苏南京211167

针对工业现场多电机控制的需求,并在研究电机控制基本原理以及PCI总线通信机制后,设计了一套基于PCI总线的多电机控制系统。该系统主要包括实时控制平台、运动控制板卡以及驱动模块。PCI总线可以保证实时控制平台与运动控制板卡之间数... 详细信息

针对工业现场多电机控制的需求,并在研究电机控制基本原理以及PCI总线通信机制后,设计了一套基于PCI总线的多电机控制系统。该系统主要包括实时控制平台、运动控制板卡以及驱动模块。PCI总线可以保证实时控制平台与运动控制板卡之间数据交互的高速性,满足通信的带宽要求,为电机控制的实时性提供基础。实时控制平台采用RTW双机模式,宿主机主要完成在MATLAB中搭建控制模型的任务,目标机则负责让程序在实时环境下运行。运动控制板卡主要采用Zynq-7z020和pci9054两款芯片来设计,可以让板卡在具有并行处理能力的同时还可与实时控制平台之间进行高速通行。实际运行表明,所设计的多电机控制系统运行平稳且实时性好。

关键词： PCI总线多电机运动控制

基于PCI总线的电力能源数据多通道同步采集方法

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电子设计工程 2022年第14期30卷 64-67,72页

作者：王建训国网山东省电力公司淄博供电公司山东淄博255080

针对目前电力能源数据采集使用的A/D或D/A采集卡受到动态环境影响,而导致采集结果不精准问题,提出了基于PCI总线的电力能源数据多通道同步采集方法。基于PCI总线多通道同步采集结构分析采集原理,根据多通道地址空间映射关系确定循环访... 详细信息

针对目前电力能源数据采集使用的A/D或D/A采集卡受到动态环境影响,而导致采集结果不精准问题,提出了基于PCI总线的电力能源数据多通道同步采集方法。基于PCI总线多通道同步采集结构分析采集原理,根据多通道地址空间映射关系确定循环访问策略,从而实现动态环境下的多通道访问。基于此,启动数据采集通道,利用PCI总线接收并响应中断,使用蚁群算法更新数据,并确定信息素浓度,完成数据更新,使用双缓存模式连续采集数据。实验结果表明,该方法在静态和动态性能测试情况下的采集误差均较低。

关键词： PCI总线电力能源数据多通道同步采集蚁群算法

基于FPGA的PCI总线转VME总线协议桥接转接器设计与实现

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机车电传动 2019年第3期 47-50页

作者：石小磊周达杜振环中车大连电力牵引研发中心有限公司

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... 详细信息

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。

关键词： PCI总线 VME总线有限状态机协议转换

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基于PCI总线的燃气舵机测试系统实现

电子制作 2023年第12期31卷 114-116,120页

作者：韦佳霄王健桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541000

为实现对导弹舵机性能的测试,研制了一个通用化的基于PCI总线的燃气舵机性能测试系统,能够完成燃气舵机的性能测试以及测试过程与数据处理自动化。测试系统软件开发语言使用的是C#语言来编程,采用多线程技术以及模块化的设计方法,提高... 详细信息

为实现对导弹舵机性能的测试,研制了一个通用化的基于PCI总线的燃气舵机性能测试系统,能够完成燃气舵机的性能测试以及测试过程与数据处理自动化。测试系统软件开发语言使用的是C#语言来编程,采用多线程技术以及模块化的设计方法,提高运行速度,且具有很强的移植性。经使用和测试结果说明:该测试系统操作简便、性能良好、工作稳定、精度高,达到了设计要求。

关键词：舵机测试系统 PCI总线数据采集

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PCI总线

红外 2002年第11期23卷 20-22页

作者：邓海初中国科学院上海技术物理研究所

pci的含义为周边器件互连.PCI总线的主要特点是不依赖处理器,支持猝发(Burst)方式的数据传输,传输速度快(峰值速度为132MB/s,扩展至64bit总线宽度时峰值速度可达264MB/s),引脚少(pci目标设备最少47个引脚,始发设备最少49个引脚)以及支... 详细信息

pci的含义为周边器件互连.PCI总线的主要特点是不依赖处理器,支持猝发(Burst)方式的数据传输,传输速度快(峰值速度为132MB/s,扩展至64bit总线宽度时峰值速度可达264MB/s),引脚少(pci目标设备最少47个引脚,始发设备最少49个引脚)以及支持自动配置等.从性能上来看,远远优于ISA总线,自从pci规范出台以来,很多以前的ISA设备在PCI总线上重新设计,并且性能有了很大的提高.以往的数据采集,也是基于ISA总线实现,而ISA总线速度低的缺点成了限制数据量提高的"瓶颈".

关键词： PCI总线计算机总线技术规范控制芯片

基于PCI总线的FPGA硬件资源虚拟化研究

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基于PCI总线的FPGA硬件资源虚拟化研究

作者：张磊河北大学

学位级别：硕士

基于PCI总线的FPGA硬件资源虚拟化,是指利用PCI总线对FPGA进行程序配置,把一个FPGA芯片,按硬件资源面积,虚拟成多个可进行独立功能重构的小FPGA,以灵活实现设备的功能重组。这项研究包含两个关键技术,即基于PCI总线的FPGA多波形配置技术... 详细信息

基于PCI总线的FPGA硬件资源虚拟化,是指利用PCI总线对FPGA进行程序配置,把一个FPGA芯片,按硬件资源面积,虚拟成多个可进行独立功能重构的小FPGA,以灵活实现设备的功能重组。这项研究包含两个关键技术,即基于PCI总线的FPGA多波形配置技术和FPGA动态重构技术。基于PCI总线的FPGA多波形配置技术,是利用PCI总线模拟FPGA的SELECTMAP配置的信号时序关系,对FPGA进行多版本配置。配置文件以.bin的方式,存在上位机的硬盘上。根据上位机监控软件的设置,选择适合的程序文件。FPGA的局部动态可重构是指在系统运行中对FPGA的部分逻辑资源实现动态的功能变换,从而提高数字系统集成度、增强灵活性、提升容错能力,将功耗和成本控制在一个较低水平。如今FPGA局部动态可重构技术的突出优势令其在多功能仪器、航空航天、硬件的进化、系统容错等各行各业有着不可估量的应用前景。所以,FPGA的局部动态可重构技术的研究具有深远影响和重要的实际意义。首先本文对FPGA局部动态可重构技术的研究现状及前景进行了分析,并对FPGA的局部动态可重构的原理和设计实现流程进行了解读。然后在现阶段FPGA局部动态重构技术的基础上经过设计分析,提出了一种基于PCI总线的FPGA局部动态可重构的载板设计方案。本设计通过上位机、PCI总线接口、逻辑控制器,来实现FPGA的局部动态可重构。该设计通过上位机对FPGA进行软件化操作来实现FPGA的局部动态可重构。然后依据设计的要求进行了硬件资源选择,经过对程序配置流程的分析,制定了最合适的工作模式并搭建了系统的硬件电路。鉴于本文使用的是Xilinx的芯片,所以利用ISE集成开发环境,使用VHDL语言,先后对FPGA400和目标FPGA的逻辑功能进行描述,然后对目标FPGA各个功能模块进行综合生成网表文件,使用PlanAhead布局布线生成比特流文件,最后通过上位机软件操作,将比特流文件加载到目标FPGA上实现了所设计的逻辑功能,对结果进行分析。

关键词： PCI总线 FPGA 动态部分可重构 VHDL

基于PCI总线的炉温数据采集控制系统的设计

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仪表技术与传感器 2015年第12期 53-56页

作者：龚瑞昆王蕊孟凡伟华北理工大学电气工程学院河北唐山063000

炉温控制广泛应用于工业生产中,尤其是在钢铁的实验测试中。因此针对试验对炉温的控制需求,设计了一种精度高、数据采集速度快、智能化的基于PCI总线的炉温数据采集控制系统。系统利用FPGA数据处理快和PCI总线传输速率高的特点,通过相... 详细信息

炉温控制广泛应用于工业生产中,尤其是在钢铁的实验测试中。因此针对试验对炉温的控制需求,设计了一种精度高、数据采集速度快、智能化的基于PCI总线的炉温数据采集控制系统。系统利用FPGA数据处理快和PCI总线传输速率高的特点,通过相应的算法进行数据分析与处理;将相应的数据信号通过PCI总线接口高速上传给上位机进行处理和控制;最后采用模糊PID控制算法对炉温进行了控制仿真测试,改善了现场仪表常规PID控制方式存在的振荡现象,最终满足控制精度要求。

关键词： PCI总线 FPGA 温度控制数据采集

基于FPGA和PCI总线数据采集系统的研究与设计

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基于FPGA和PCI总线数据采集系统的研究与设计

作者：王金锐武汉理工大学

学位级别：硕士

随着计算机技术的快速发展,数据采集技术在工业过程控制、遥测遥控、智能仪表、测试仪器以及民用电子产品等各个领域已经得到广泛应用。数据采集作为信号与信息系统必不可少的前期工作,在整个数字系统起到重要作用,对于快速和精确获取... 详细信息

随着计算机技术的快速发展,数据采集技术在工业过程控制、遥测遥控、智能仪表、测试仪器以及民用电子产品等各个领域已经得到广泛应用。数据采集作为信号与信息系统必不可少的前期工作,在整个数字系统起到重要作用,对于快速和精确获取数据并对采集到的数据进行处理的要求越来越高。FPGA作为专用集成电路(ASIC)中一种半定制电路,内部逻辑资源丰富,能满足各种电路逻辑功能的设计。PCI总线因其读写速度块、可靠性高、兼容性好等特点,在基于PCI总线的设计领域有着广泛的应用。本文针对通用数据采集平台,研究并设计了基于FPGA和PCI总线的数据采集系统。利用FPGA主控芯片,高性能的A/D数据采集芯片,通过PCI总线达到前端采集信号与PC机的通信。在硬件电路的设计上,采用AD9480这块高性能的A/D芯片,将采样得到的数字信号通过FPGA(?)内部逻辑块输出给大容量SDRAM (K4S561632B),随后打制pci局部总线,从SDRAM中读取数据并上传给PC机。由于采用的A/D芯片为差分信号(LVDS)输入、差分时钟输入,需通过MCI OOLVEL16差分时钟芯片将50MHz的有源晶振转换成差分时钟,通过AD8138将模拟输入信号转换成差分信号(LVDS),分别供给A/D的时钟和模拟输入。在控制逻辑的设计上,利用有源晶振和FPGA内部PLL(锁相环)分别供给FPGA和SDRAM50MHz时钟,分频给MC100LVEL16(差分时钟芯片)12.5MHz时钟,供给pci9054(pci接口芯片)40MHz时钟。针对不同精度的设备之间数据的传输,采用异步FIFO来实现数据的可靠传输。其中包括：A/D输入的8位数字信号写入16位SDRAM,从16位SDRAM读出数据到32位pci9054。利用状态机和命令码设计了SDRAM控制器,从而对SDRAM进行刷新、读写等一系列操作,利用pci9054控制模块的读请求来控制FIFO数据读出,通过经过pci局部总线上传到主设备。在完成系统硬件电路和控制逻辑电路的设计后,对系统的主要控制模块的时序进行了仿真,包括A/D控制模块、SDRAM控制模块以及pci顶层模块。通过对时序的仿真,验证了系统硬件电路和其逻辑控制设计的可行性。

关键词： FPGA PCI总线数据采集异步FIFO SDRAM控制器

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PCI总线硬件故障容错技术研究

现代电子技术 2016年第14期39卷 35-38页

作者：蒋欣唐超白晨中航工业西安航空计算技术研究所陕西西安710068 驻六三一所军事代表室陕西西安710068

由于PCI总线属于并行总线,在数据传输的过程中,可能出现某个pci设备故障或者无法产生响应信号,导致整个PCI总线系统瘫痪。为了解决这一难题,采用FPGA实现PCI总线硬件故障容错技术,保证PCI总线在总线设备偶发故障或者设备无响应信号情况... 详细信息

由于PCI总线属于并行总线,在数据传输的过程中,可能出现某个pci设备故障或者无法产生响应信号,导致整个PCI总线系统瘫痪。为了解决这一难题,采用FPGA实现PCI总线硬件故障容错技术,保证PCI总线在总线设备偶发故障或者设备无响应信号情况下,能够恢复PCI总线传输功能,并有效地屏蔽故障的pci设备。

关键词： PCI总线硬件故障容错技术数据传输