1. Trang chủ
  2. Kỹ Thuật - Công Nghệ

Thiết kế một hệ thống nhúng sử dụng vi xử lý FPGA picoblaze để đo nhiệt độ và đưa ra tín hiệu điều khiển môtơ PWM

30 1.2K 9
Thiết kế một hệ thống nhúng sử dụng vi xử lý FPGA picoblaze để đo nhiệt độ và đưa ra tín hiệu điều khiển môtơ PWM

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

... Thiết kế hệ thống nhúng sử dụng vi xử lý FPGA Picoblaze để đo nhiệt độ đưa tín hiệu điều khiển môtơ PWM Nội dung đề tài bao gồm những phần sau: Tổng quan hệ thống nhúng Giới thiệu chip FPGA. .. chung vi điều khiển Picoblaze Vi điều khiển PicoBlaze vi điều khiển nhúng bit có cấu trúc RISC tối ưu phát triển cho họ FPGA Spartan 3, Virtex II Virtex II Pro của Xilinx Với vi điều khiển làm điều. .. vi điều khiển Picoblaze Tổng quan đồng thiết kế codesign Thiết kế ứng dụng nhúng kit 2 3 MỤC LỤC 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG NHÚNG Khái niệm hệ thống nhúng Hệ thống nhúng hệ thống

Ngày đăng: 24/02/2017, 20:33

Xem thêm: Thiết kế một hệ thống nhúng sử dụng vi xử lý FPGA picoblaze để đo nhiệt độ và đưa ra tín hiệu điều khiển môtơ PWM , Thiết kế một hệ thống nhúng sử dụng vi xử lý FPGA picoblaze để đo nhiệt độ và đưa ra tín hiệu điều khiển môtơ PWM , Hệ thống nhúng thường không phải là một khối riêng biệt mà là một hệ thống phức tạp nằm trong thiết bị mà nó điều khiển., CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ CHIP FPGA VÀ VI ĐIỀU KHIỂN PICOBLAZE, Hình 2.1: Sơ đồ khối cấu trúc của vi điều khiển PicoBlaze, CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ ĐỒNG THIẾT KẾ CODESIGN, 2 Các phương pháp luận đồng thiết kế, CHƯƠNG 4: TRIỂN KHAI XÂY DỰNG HỆ THỐNG NHÚNG, 1 SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT VỀ ỨNG DỤNG NHÚNG

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • LỜI MỞ ĐẦU

  • MỤC LỤC

  • CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG NHÚNG

    • 1. Khái niệm về hệ thống nhúng

    • Hệ thống nhúng là một hệ thống được tích hợp cả phần cứng và phần mềm phục vụ cho các bài toán chuyên dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, tự động hóa điều khiển, quan trắc và truyền thông.

    • Hệ thống này đòi hỏi độ ổn định và tự động hóa cao. Do sử dụng cho các nhiệm vụ chuyên biệt và được sản xuất với số lượng lớn nên chúng được thiết kế một cách tối ưu nhằm giảm thiểu kích thước cũng như giá thành sản xuất. Độ phức tạp là khác nhau theo yêu cầu của công việc mà chúng đảm nhận, hệ thống nhúng có thể rất đơn giản với một vi điều khiển hoặc rất phức tạp với nhiều đơn vị, các thiết bị ngoại vi và mạng lưới được nằm gọn trong một lớp vỏ máy lớn.

      • 2. Các đặc điểm của hệ thống nhúng

      • Hệ thống nhúng thường không phải là một khối riêng biệt mà là một hệ thống phức tạp nằm trong thiết bị mà nó điều khiển.

        • 3. Kiến trúc hệ thống nhúng

        • 3.1 Hardware

        • 3.2 Phần mềm hệ thống

        • 3.3 Phần mềm ứng dụng

        • CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ CHIP FPGA VÀ VI ĐIỀU KHIỂN PICOBLAZE

          • 2.1 KHÁI QUÁT VỀ CHIP FPGA

          • 2.1.1 Khái niệm:

          • 2.1.2 Ứng dụng của FPGA

          • 2.2 VI ĐIỀU KHIỂN NHÚNG PICOBLAZE

          • 2.2.1 Giới thiệu chung về vi điều khiển Picoblaze

          • Vi điều khiển PicoBlaze là vi điều khiển nhúng 8 bit có cấu trúc RISC được tối ưu phát triển cho các họ FPGA như Spartan 3, Virtex II và Virtex II Pro của Xilinx. Với vi điều khiển này chúng ta có thể làm một bộ điều khiển dựa trên nền vi điều khiển rất hiệu quả, hay xử lý dữ liệu đơn giản.

          • Vi điều khiển PicoBlaze được tối ưu về mặt hiệu suất và chi phí phát triển thấp. Nó chiểm khoảng 96 FPGA slices, hay chỉ 12.5% của XC3S50 FPGA và chiếm một phần rất nhỏ ở mức 0.3% của XC3S5000 FPGA. Bình thường mỗi block RAM của FPGA có thể lưu trữ tới 1024 câu lệnh chương trình (program instructions) và các lệnh này được tự động load trong khi cấu hình FPGA, khi đó vi điều khiển PicoBlaze có thể hoạt động từ 44000 tới 100000 câu lệnh trên giây (MIPS – million instructions per second) tùy thuộc vào họ FPGA được dùng là loại gì và tốc độ của họ đó.

          • Nhân của vi điều khiển PicoBlaze được nhúng hoàn toàn trong FPGA và không cần một nguồn thêm nào. Đơn giản là các ngoại vi của PicoBlaze có thể tự do lựa chọn cho phù hợp với các mục đích đặc biệt, chức năng và yêu cầu về giá cả của sản phẩm cuối cùng. PicoBlaze được nhúng vào dưới dạng một mã nguồn VHDL vì thế nó có thể nhúng vào các đời FPGA sau này và do đó project của chúng ta sẽ có tính kế thừa cao. Được nhúng trong FPGA, vi điều khiển PicoBlaze sẽ giảm kích thước mạch, giá thiết kế và thực hiện.

          • PicoBlaze FPC được hỗ trợ bởi một số các công cụ phát triển phù hợp bao gồm assembler và môi trường phát triển đồ họa tích hợp (IDE – integrated development environment), graphical instruction set simulator và mã nguồn VHDL và khối mô phỏng. Và rất đơn giản là vi điều khiển PicoBlaze được hỗ trợ trong môi trường phát triển Xilinx System Generator hay ISE.

            • 2.2.2 Các đặc điểm của vi điều khiển PicoBlaze

            • Hình 2.1: Sơ đồ khối cấu trúc của vi điều khiển PicoBlaze

              • 2.2.3 Các khối chức năng của vi điều khiển PicoBlaze

              • Vi điều khiển PicoBlaze bao gồm 16 thanh ghi chức năng chung có độ rộng 1 byte từ s0 tới sF. Để cho dễ dàng trong khi lập trình các thanh ghi này có thể đổi tên bằng các assembler directive. Không có thanh ghi nào có mức ưu tiên cao hơn hoặc dành riêng cho một tác vụ đặc biệt nào và cũng chẳng có thanh ghi accumulator vì thế mỗi kết quả được tính toán trong một thanh ghi định trước.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan