基于ARM+FPGA架構(gòu)高性能PLC的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、可編程邏輯控制器(PLC)作為一種工業(yè)控制器，擁有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、編程方便、性能優(yōu)異和應(yīng)用方便等特點(diǎn)，因此近年來(lái)針對(duì)PLC的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用越來(lái)越廣泛。其中，擴(kuò)展總線是PLC主機(jī)同擴(kuò)展模塊之間的高速數(shù)據(jù)通路，其技術(shù)水平?jīng)Q定了PLC產(chǎn)品的擴(kuò)展能力，是PLC設(shè)計(jì)制造的核心技術(shù)。而隨著應(yīng)用復(fù)雜度的提高，對(duì)PLC的實(shí)時(shí)性也提出了更高的要求。如一些工業(yè)應(yīng)用需要過(guò)百乃至近千的I/O點(diǎn)數(shù)，過(guò)多的點(diǎn)數(shù)使得PLC的實(shí)時(shí)性下降，從而有可能產(chǎn)生許多穩(wěn)定性問(wèn)題。
　

2、　本文根據(jù)PLC的功能需求，設(shè)計(jì)了一款基于ARM+FPGA架構(gòu)的高性能PLC，為其搭配了一種具備硬件地址自動(dòng)分配功能的高實(shí)時(shí)性擴(kuò)展總線，同時(shí)為這款PLC開(kāi)發(fā)了一個(gè)相匹配的梯形圖編程系統(tǒng)。本文的工作主要包括以下幾個(gè)方面:
　　1)研究了多種PLC的硬件體系架構(gòu)，分析了不同體系架構(gòu)的特點(diǎn)，提出了一種基于ARM+FPGA架構(gòu)的高速易擴(kuò)展PLC。
　　2)詳細(xì)分析了PLC梯形圖中存貯數(shù)據(jù)邏輯結(jié)構(gòu)，采用基于多叉樹的梯形圖向指令表轉(zhuǎn)換算