基于FPGA的家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著人們生活水平的不斷提高,家電數(shù)量的不斷增加和家電產(chǎn)品的不斷更新,人們?cè)絹碓疥P(guān)注家電控制系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可升級(jí)性。而嵌入式系統(tǒng)能夠很好地解決這一問題。隨著嵌入式硬件成本的不斷降低和嵌入式技術(shù)的不斷完善,我國的智能家電正以欣欣向榮的姿態(tài)向嵌入式方向進(jìn)軍。
  本課題在對(duì)智能家電控制系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上,提出了基于FPGA的家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。該技術(shù)在不改變?cè)屑译娍刂葡到y(tǒng)的基礎(chǔ)上對(duì)家電進(jìn)行控制,既可以用家電原有的紅外遙控器進(jìn)

2、行控制,也可以通過該控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。
  整個(gè)控制系統(tǒng)采用可編程邏輯器件FPGA來進(jìn)行控制,根據(jù)用戶需求通過硬件描述語言HDL定制邏輯電路。在控制系統(tǒng)中采用了SOPC技術(shù)進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì),SOPC需要軟件和硬件的協(xié)同設(shè)計(jì),具有定制、降低元件成本和硬件加速等優(yōu)點(diǎn)。
  該系統(tǒng)需要用戶通過手機(jī)發(fā)送相應(yīng)的短消息,TC35短信模塊接收短消息后通過RS232串口線把信息傳遞給FPGA,通過采用SOPC技術(shù)解析出短信的內(nèi)容并進(jìn)行相

3、應(yīng)的處理。處理成功后把信息傳遞給用硬件描述語言Verilog搭建的硬件電路模塊,從而對(duì)家電進(jìn)行相應(yīng)的控制。命令執(zhí)行成功后會(huì)通過TC35短信模塊把信息反饋給用戶終端。
  論文主要完成的工作有:
  1.選用賽靈思公司Spartan3E系列的XC3S500efg320-4開發(fā)板,在搭建整個(gè)控制系統(tǒng)中以嵌入式技術(shù)為核心,具有處理能力強(qiáng)、控制方便和功耗低等優(yōu)點(diǎn)。
  2.采用32位MicroBlaze軟核處理器搭建嵌入式系統(tǒng)

4、的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái),在硬件平臺(tái)中采用PLB總線控制。在集成的嵌入式開發(fā)環(huán)境EDK中,通過硬件平臺(tái)定制所需的外設(shè),通過軟件平臺(tái)編寫相應(yīng)的應(yīng)用程序。
  3.在集成的ISE軟件中,利用硬件描述語言編寫系統(tǒng)所需的各個(gè)模塊。嵌入式系統(tǒng)作為FPGA的子模塊供FPGA調(diào)度,充分發(fā)揮了利用FPGA硬件資源的優(yōu)勢(shì)。
  4.該控制系統(tǒng)與用戶終端需要通過TC35短信模塊為中介進(jìn)行通信。對(duì)TC35短信模塊進(jìn)行了調(diào)試,通過在嵌入式系統(tǒng)中編寫相應(yīng)

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