TCN多功能車輛通信總線的FPGA設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著列車自動化控制和現(xiàn)場總線技術的發(fā)展,基于分布式控制系統(tǒng)的列車通信網(wǎng)絡技術TCN(IEC-61375)在現(xiàn)代高速列車上得到廣泛應用。TCN協(xié)議將列車通信網(wǎng)絡分為絞線式列車總線WTB和多功能車輛總線MVB,其中WTB實現(xiàn)對開式列車中的互聯(lián)車輛間的數(shù)據(jù)傳輸和通信,MVB實現(xiàn)車載設備的協(xié)同工作和互相交換信息。 本文介紹了國內外列車通信網(wǎng)絡的發(fā)展情況和各自優(yōu)勢,分析了MVB一類設備底層協(xié)議。研究利用FPGA實現(xiàn)MVB控制芯片MVBC,

2、用ARM作為微處理器實現(xiàn)MVB一類設備的嵌入式解決方案。其中,在FPGA芯片中主要采用自頂向下的設計方法,RLT硬件描述語言實現(xiàn)MVB控制芯片MVBC一類設備的主要功能,包括幀編碼器、幀解碼器和邏輯接口單元。ARM主要完成了軟件程序的編寫和實時操作系統(tǒng)的移植。在eCos實時操作系統(tǒng)上,完成了驅動和上層應用程序,包括端口初始化、端口配置、幀收發(fā)指令和報文分析。 為了驗證設計的正確性,在設計的硬件平臺基礎上,搭建了MVB通信網(wǎng)絡的最小

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