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1、基于SOPC的雷达嵌入式温控系统设计第9卷第2期2011年4月信息与电子工程INFORMATIONANDELECTRONICENGINEERINGVo1.9,No.2Apr.,2011文章编号:1672-2892(2011)02.0254.04基于SOPC的雷达嵌入式温控系统设计尤路,夏勇(中国电子科技集团第38研究所,安徽合肥2300311摘要:为了解决某型雷达中的温控难题,提出了一种基于FPGA和可编程片上系统(sept)的雷达分布式温控系统.阐述了温控系统的组成,SOPC系统的搭建,外围接口电路设计以及ttC/OS-II嵌入式操作系统下的软件设计.该系统采用SOPC技术搭建NiosI
2、I软核处理器,对单总线上的温度传感器进行采集,然后通过网络通信将温度数据上传至上位机,极大地提升了系统的集成度,简化了设备接口,且易于扩展,提高了电磁兼容性.关键词:温控系统;FPGA系统;可编程片上系统;~C/OS.II系统中图分类号:TN911.72文献标识码:ADesignofradar'SembeddedtemperaturesystembasedonSOPCYOULu,XIAYong(The38thResearchInstituteofCETC,HefeiAnhui230031,China)Abstract:InordertoSolvethetemperaturemeasure&
3、amp;controlprobleminonecertaintypeofradar,akindofdistributedtemperaturemeasure&controlsystemispresentedbasedonFieldProgrammableGateArray(FPGA)&SystemOnaProgrammableChip(SOPC)technology.Theconstitutionofthetemperaturecontrolsystem,theestablishmentoftheSOPCsystem,thedesignofperipheralinterfa
4、cecircuitandthesoftwaredesignbasedontheOSofthettC/OS—IIareintroduced.ThissystembuildstheNiosIIsoft-coreprocessorbytheSOPCtechnologytocollectthedatafromthetemperaturesensorson1-wirebus,thensendsthesedatatotheuppercomputerbyLANcommunication.Ithasgreatlypromptedtheintegrationofsystem,simplifiedtheint
5、erface,andenhancedtheelectromagneticcompatibility.Itiseasytobeextendedandhasagoodprospectinapplication.Keywords:temperaturecontrolsystem;FieldProgrammableGateArray;SystemOnaProgrammableChip;~tC/OS—II某型雷达中某关键部件发热量大,散热困难,需要对其进行实时温度监测,防止其过热,而且该关键部件在雷达中数量庞大,共需要200多个温度传感器对这些部件进行温度检测.传统的温控系统多以热敏电阻作为温度传感
6、元件¨1,接口电路设计复杂一1,其产生的大量导线更会给设备的走线以及数据采集带来困难,同时系统的稳定性也得不到保障.为了解决这一难题,本文提出一种高效实用的温控系统,采用单总线数字传感器DS18B20~们,通过可编程片上系统(SOPC)嵌入式系统对其进行采集,并运用网络通信将温度数据上传至终端显示.1温控系统设计温度采集系统是由硬件和软件两部分组成.硬件部分采用FPGA内构建的SOPC嵌入式系统为核心控制器,通过IP(IntellectualPropertycore)-~NiosII处理器与单总线温度传感器DSI8B20的交互通信;软件部分主要采用针对NiosII处理器的实时操作系统gtC
7、/OS.II,完成温度数据的采集,并通过网络上传至终端显示.系统组成见图1.2系统硬件设计2.1SOPC系统设计收稿臼期:2010.10.26;修回日期:2010—11-27第2期尤路等:基于SOPC的雷达嵌入式温控系统设计255系统中的核心控制器采用Altera公司的CycloneII系列FPGA芯片EP2CS35F672C6构建的NiosII系统.NiosII系统模块包含NiosII处理器,Avalon总线,片上RA
