随着电子技术和数字系统设计的快速发展,可编程逻辑器件,尤其是现场可编程门阵列(FPGA)的应用变得越来越广泛。FPGA由于其高度的灵活性和可重配置性,成为了众多领域,包括通信、军工、航空航天、医疗设备等关键应用的首选硬件平台。在FPGA的使用过程中,其配置方式是至关重要的。配置可以大致分为动态配置和静态配置两大类。动态配置指的是FPGA在正常运行过程中能够接收新的配置信息并更新其逻辑的功能,而静态配置则是在FPGA工作之前完成配置,通常无法在工作时更改。 本文研究的是基于PCI和SelectMAP接口的FPGA动态配置技术。PCI(外围组件互连)是一种广泛使用的计算机总线标准,它允许计算机系统中的各种组件之间进行高速数据传输。而SelectMAP是一种并行配置接口,它以高速并行方式对FPGA进行配置,相较于串行配置模式,具有更高的数据传输速率。 论文首先介绍了FPGA的动态配置基础知识,特别强调了SelectMAP配置模式。SelectMAP配置模式具有四个主要步骤:上电、初始化、配置和启动。在这个过程中,FPGA设备首先上电,然后进行初始化设置,之后通过SelectMAP接口加载配置文件进行配置,最后启动并运行用户设计的逻辑功能。 在实际应用中,FPGA常常需要嵌入到特定的系统中,例如基于CPCI(Compact PCI,紧凑型PCI)的系统。CPCI是一种适用于工业环境的标准化总线接口,它支持热插拔和高可靠性,广泛应用于工业控制、数据采集和处理等领域。本文详细探讨了如何在CPCI系统中对FPGA模块进行动态配置,包括配置子模块的系统组成以及配置实现的具体方法。 配置方法的实现需要涉及硬件和软件两个方面。在硬件方面,需要设计CPLD(复杂可编程逻辑器件)作为中转模块,通过编程控制数据流和控制流,确保FPGA可以从PCI或SelectMAP接口接收到正确的配置数据。软件方面,则需要编写相应的程序设计,以控制CPLD的工作以及管理整个配置过程。这部分工作通常需要嵌入式编程技能以及对PCI和SelectMAP协议的深入了解。 综合上述内容,本文展示了SelectMAP接口配置FPGA的具体实现方式,强调了本配置方法的方便、灵活和快捷特性。动态配置技术在特定的应用环境中,如系统要求快速重启、功能升级或者应对不同工作场景的情况下,显示出极高的实用价值和推广潜力。通信与信息系统专业领域内的研究者和工程师可以通过本文了解到FPGA动态配置的关键技术和实现手段,这对于相关硬件设计和应用开发具有重要的参考意义。
2024-09-13 16:38:59 390KB 通信与信息系统
1
CAN总线是当前的工业现场总线之一,PCI则是一种应用普遍的高速同步总线,具有32 bit带宽,时钟频率为0~33 MHz,传输速率可达132 Mbit·s-1,广泛应用于数字图像、语音及数据实时采集与处理等领域。本文利用PCI9054接口芯片、FPGA、微处理器与CAN收发器实现CAN总线与PCI总线问的快速数据交换。   1 总体设计   PCI_CAN数据转换系统用于实现上位机的控制信息与CAN总线上各节点间的状态、数据信息交换功能。系统通过PCI接口芯片与FPGA将上位机发出的控制信息发送给微处理器,由微处理器控制CAN收发器对CAN总线各节点进行查询;同时CAN总线节点的状态、数
2022-11-29 10:48:57 263KB 基于PCI CAN的数据转换系统设计
1
绍了PCI桥接口芯片PCI9052和CAN接口芯片SJA1000,给出了基于PCI总线的CAN总线适配卡软硬件的设计思路、过程及实现方法。
2022-11-29 10:48:25 98KB PCI总线 PCI9052 CAN总线 SJA1000
1
(MCX314)(95P)基于PCI总线和mcx314的运动控制卡的研究和设计(硕士论文)(陈科)(广东工业大学)
2022-04-12 09:56:55 9.62MB 硕士论文 MCX314 运动控制
1
针对数据采集系统设计要求具有精度高、速度快、路数多的特点,根据成本要求,采用DAQ-2010数据采集卡和CPLD等硬件完成了测试系统的搭建工作,介绍了系统的工作原理和开发思路,描述了系统软件的开发和功能。在实际应用中整个系统稳定可靠,取得了良好效果。
2021-12-15 10:19:24 403KB 高速数据采集卡
1
设计了一种基于工控机和AEC429-PCI-22/S5 PCI板卡的便携式ARINC429总线仿真与采集系统,描述了系统的硬件原理及组成,并分析了软件结构及PCI板卡的初始化、接收及发送的方法。经测试,该系统实时性好,可靠性高,可满足机载电子设备检测及维护的需要。
1
行业制造-电动装置-一种基于PCI总线结构的电池保护板测试装置.zip
2021-10-21 19:01:37 529KB
基于PCI接口的跨网络安全数据通信模式.pdf
基于PCI总线配置FPGA的技术.pdf
2021-07-13 19:04:39 185KB FPGA 硬件技术 硬件开发 参考文献
基于PCI和FPGA的视频编码延时技术研究.pdf
2021-07-13 15:12:45 641KB FPGA 硬件技术 硬件开发 参考文献