基于CPLD數(shù)字語音通信復(fù)接/分接模塊設(shè)計實現(xiàn)

為了使船員在盡可能短的時間內(nèi)熟悉對inmarsat-f(以下稱f站)的操作,同時又必須兼顧培訓(xùn)成本,介紹一種以pc和以太網(wǎng)作為硬件平臺,以vc作為軟件開發(fā)工具,并基于c/s和p2p方式的,在windows操作系統(tǒng)下使用的f站手柄終端模擬器設(shè)計。整個系統(tǒng)完全以fleet77為原型,最后實現(xiàn)了語音通信、緊急求救、短消息發(fā)送等功能。整套系統(tǒng)的最終測試完全滿足imo教學(xué)大綱(草案)中對f站手柄終端模擬器的培訓(xùn)要求。鑒于國內(nèi)目前沒有完整的f站模擬器產(chǎn)品,本系統(tǒng)能夠填補(bǔ)f站模擬器培訓(xùn)的空白,并且兼有成本低、模塊化設(shè)計升級方便等特點(diǎn),滿足了國內(nèi)各個培訓(xùn)機(jī)構(gòu)對f站培訓(xùn)的要求。

針對前端射頻及信號處理部分與中心機(jī)需要進(jìn)行遠(yuǎn)程通信的需要,設(shè)計了一款由fpga實現(xiàn)的通信接口模塊。該模塊實現(xiàn)了射頻及信號處理部分與中心機(jī)的通信,包括中心機(jī)發(fā)給前端受控模塊的控制命令;前端受控模塊發(fā)送給中心機(jī)的狀態(tài)信息;中心機(jī)控制通信接口模塊實現(xiàn)信息轉(zhuǎn)發(fā)控制的命令。通過仿真分析,該通信接口模塊能夠完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ堋?/p>

介紹語音ic的控制方法和接口,plc編程的實現(xiàn)方法通過設(shè)計的第三方模塊直接插在plc框架上實現(xiàn)對內(nèi)部變量、信息的語音播報。

所設(shè)計的基于cpld的高精度旋轉(zhuǎn)編碼器信號處理電路模塊,能與多種cpu接口,簡單實用。該設(shè)計包括四倍頻、方向鑒別、雙向計數(shù)器、與cpu接口等電路。給出了相關(guān)vhdl源代碼、頂層連接圖以及時序仿真結(jié)果,能應(yīng)用于角度測量、位移測量、高度測量等,在控制領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用價值。

隨著光通信技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字光端機(jī)已經(jīng)成為光通信系統(tǒng)中必不可少的部分,是完成以光為傳輸媒介的通信系統(tǒng)中的必備部分。數(shù)字復(fù)分接技術(shù)是數(shù)字光端機(jī)設(shè)計的核心部分,它的功能是將多路數(shù)字信號通過時分復(fù)用(tdma)的方式進(jìn)行復(fù)分接。光端機(jī)的復(fù)分接分兩步,分別由光發(fā)送機(jī)的復(fù)接模塊和光接收機(jī)的

為了在不增加cpu工作負(fù)擔(dān)的前提下,實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)鍵盤和矩陣鍵盤雙鍵盤同時工作,提出了一種基于復(fù)雜可編邏輯器件(cpld)的矩陣鍵盤掃描方案,實現(xiàn)了在矩陣鍵盤狀態(tài)控制下cpld自動完成鍵盤掃描、編碼、輸出的功能,cpu通過定時器中斷服務(wù)程序定時查詢矩陣鍵盤狀態(tài),并將按鍵值直接送入鍵盤緩沖區(qū),供其他程序使用。給出了cpld部分模塊的vhdl語言實現(xiàn)和仿真波形。在矩陣鍵盤的掃描、編碼、輸出完全不需cpu控制的前提下,實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)鍵盤和矩陣鍵盤雙鍵盤同時使用。

通過分析影響時統(tǒng)模塊自守時精度的因素,給出傳統(tǒng)時統(tǒng)模塊自守時精度低的原因,提出了基于cpld的自適應(yīng)高精度時統(tǒng)模塊的硬件設(shè)計和cpld邏輯設(shè)計方法;通過仿真及實際測試結(jié)果表明,基于cpld的自適應(yīng)高精度時統(tǒng)模塊的自守時時鐘與參考時鐘的誤差每小時小于3.6ms,并且根據(jù)自守時精度的數(shù)學(xué)模型,通過提高晶振的頻率可以提高模塊的自守時精度。

數(shù)字化變電站中保護(hù)裝置采樣由自我控制的模擬數(shù)據(jù)(ad)采樣轉(zhuǎn)變?yōu)殚g接的通訊獲取。分析了這種轉(zhuǎn)變對保護(hù)采樣值(sv)接口模塊研發(fā)的新要求,建立了sv模型,分析了其映射實現(xiàn)并研究了采樣及采樣同步技術(shù)。最后對基于大型可編程邏輯器件(fpga)及同步串口(sport)總線技術(shù)研制的sv單元模塊軟、硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計說明,該模塊可根據(jù)裝置需要多重配置,適用于各種類型數(shù)字化保護(hù)。

介紹了多功能語音人機(jī)接口模塊的設(shè)計思想與組成架構(gòu),給出了鍵盤接口、rs232接口、語音錄放及液晶顯示等單元電路的設(shè)計實現(xiàn)方法,著重闡述了語音錄放和液晶顯示單元電路的設(shè)計與實現(xiàn),并提供了經(jīng)調(diào)試通過的關(guān)鍵程序代碼。

為滿足高度綜合化發(fā)展對嵌入式處理系統(tǒng)交聯(lián)信號的多樣性要求,提出了一種基于pciexpress總線架構(gòu)的多功能接口模塊的設(shè)計實現(xiàn)方案。采用一片fpga作為邏輯設(shè)計芯片,實現(xiàn)了包括fc、rs422、arinc429、usb、ide等多種接口,滿足了綜合化發(fā)展對模塊功能、功耗和重量等要求,可通用于各類綜合處理系統(tǒng)接口設(shè)計中。

隨著ieee-1394總線成功應(yīng)用于航空領(lǐng)域,ieee-1394總線已成為新一代機(jī)載總線中的一員。為解決ieee-1394總線在航空電子系統(tǒng)中的應(yīng)用,滿足機(jī)載環(huán)境的使用要求,符合as5643協(xié)議對1394總線的確定性和可靠性要求。文中從硬件架構(gòu)、fpga邏輯架構(gòu)和軟件架構(gòu)三個方面詳細(xì)闡述了一種基于as5643協(xié)議的接口模塊的設(shè)計與實現(xiàn),提出了一種基于fpga邏輯實現(xiàn)as5643協(xié)議的解決方案。最后通過實驗驗證,結(jié)果表明該模塊滿足設(shè)計指標(biāo),性能良好,實現(xiàn)了較高的傳輸速率,滿足機(jī)載環(huán)境的應(yīng)用需求。

通信接口模塊用于擴(kuò)展compactpciexpress總線工業(yè)控制計算機(jī)系統(tǒng)的通信接口。模塊采用fpga固核實現(xiàn)pciexpress接口,并且在fpga內(nèi)部實現(xiàn)各種總線接口的ip核,使電路設(shè)計高度集成化。在電路設(shè)計過程中通過仿真保證了高速串行電路的信號完整性。模塊已經(jīng)投入使用,在應(yīng)用過程中性能穩(wěn)定。

隨著航天技術(shù)的進(jìn)步,衛(wèi)星的快速集成、測試、發(fā)射以及在軌更換成為未來航天器發(fā)展的一個重要方向,即插即用技術(shù)已成為各國研究重點(diǎn)。提出一種如何使傳統(tǒng)星上傳感器實現(xiàn)即插即用的方法?；诂F(xiàn)場可編程門陣列(field-programmablegatearray,fpga)以及usb控制器系統(tǒng)實現(xiàn)高級傳感器接口模塊(advancedsensorinterfacemodule,asim)設(shè)計,并舉例說明如何采用可擴(kuò)展標(biāo)記語言(extensiblemarkuplanguage,xml)描述接口模塊的電子數(shù)據(jù)表單(extensibletransducerelectronicdatasheet,xteds)信息,對xml文檔的解析結(jié)果進(jìn)行了分析。

分析了超短波通信網(wǎng)的特點(diǎn)及典型的5種通信形式,歸納了超短波作戰(zhàn)通信仿真模塊涉及的3類關(guān)鍵技術(shù),提出了通用超短波語音通信仿真模塊的功能需求、控制流程及系統(tǒng)的軟硬件體系結(jié)構(gòu),并給出了受限通信時相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,使該模塊具備了依據(jù)實時態(tài)勢而改變通信效果的能力,提高了超短波語音通信在戰(zhàn)術(shù)仿真使用時的逼真度。

文章針對藍(lán)牙語音傳輸在特殊環(huán)境下容易受到外界干擾的弱點(diǎn),提出了一種礦井下無線語音通信設(shè)計方案,給出了一種藍(lán)牙語音通信在特殊環(huán)境下的應(yīng)用模式,對基于藍(lán)牙技術(shù)的語音通信給出了系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu),詳細(xì)介紹了軟、硬件的設(shè)計實現(xiàn),同時使該語音通信模塊達(dá)到本安型標(biāo)準(zhǔn)。

針對智能安防報警系統(tǒng)要求高可靠性、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、便于調(diào)試的特點(diǎn),設(shè)計了一種基于cpld的無線安防報警系統(tǒng)的發(fā)射模塊電路;該模塊充分利用cpld內(nèi)部的數(shù)字邏輯資源,對各控制模塊電路采用分層設(shè)計;當(dāng)發(fā)射模塊接收到警情信號后,通過移位編碼器把警情及報警點(diǎn)地址的雙重信息轉(zhuǎn)換為密勒碼,經(jīng)調(diào)制由th7108發(fā)射芯片以915mhz的頻率發(fā)射出去,發(fā)射端從而可以實現(xiàn)快速發(fā)射防區(qū)的警情地址及警情信號,實現(xiàn)了警情和報警點(diǎn)地址傳輸?shù)拈g歇發(fā)射。

針對智能安防報警系統(tǒng)要求高可靠性、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、便于調(diào)試的特點(diǎn),設(shè)計了一種基于cpld的無線安防報警系統(tǒng)的發(fā)射模塊電路;該模塊充分利用cpld內(nèi)部的數(shù)字邏輯資源,對各控制模塊電路采用分層設(shè)計;當(dāng)發(fā)射模塊接收到警情信號后,通過移位編碼器把警情及報警點(diǎn)地址的雙重信息轉(zhuǎn)換為密勒碼,經(jīng)調(diào)制由th7108發(fā)射芯片以915mhz的頻率發(fā)射出去,發(fā)射端從而可以實現(xiàn)快速發(fā)射防區(qū)的警情地址及警情信號,實現(xiàn)了警情和報警點(diǎn)地址傳輸?shù)拈g歇發(fā)射。

ftth是用戶接入的發(fā)展方向,而epon作為國內(nèi)繼adsl之后的下一代接入網(wǎng)[1],在運(yùn)營成本和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性上有比較大的優(yōu)勢。onu作為接入網(wǎng)的最后一道,是epon中必不可少的設(shè)備。本文從onu的模塊化出發(fā),完成了onu收發(fā)模塊基于功能芯片的設(shè)計和實現(xiàn)。收發(fā)模塊在連接pas6301之后可以實現(xiàn)onu的收發(fā)功能要求。

由于移動能信系統(tǒng)發(fā)展很快,對語音提示的要求也越來越高。主要介紹了語音合成芯片xf1m01的功能、特點(diǎn),并用它為主要芯片設(shè)計一種應(yīng)用于數(shù)學(xué)集群通信系統(tǒng)中的語音提示模塊,并對語音提示模塊的優(yōu)點(diǎn)作了簡單評價。闡述了語音提示模塊的組成、工作原理及其軟、硬件設(shè)計,并給出了xf1mo1芯片的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)傳送的兩種接口方式。

基于qoriqp1022處理器為平臺的數(shù)字集群通信基帶板,電源模塊采用ldo芯片和開關(guān)電源芯片搭配的設(shè)計方案,借助msp430f149單片機(jī),實現(xiàn)具有實時電壓采集、處理、監(jiān)控以及管理的功能。滿足系統(tǒng)對cpu、dsp、fpga核心芯片的內(nèi)核電壓、外圍i/o管腳及其它輔助設(shè)備的供電順序要求。整個設(shè)計提高了基帶板上電可靠性、監(jiān)控實時性,同時提升維護(hù)效率、降低生產(chǎn)成本,以產(chǎn)生一定經(jīng)濟(jì)效益。

詳細(xì)介紹了多串口、多中斷通信接口模塊設(shè)計中的中斷擴(kuò)展技術(shù)、tl16c754串行接口芯片的fifo使用和讀寫時序控制技術(shù),給出多串口、多中斷通信接口模塊的具體設(shè)計方案。

介紹了無線數(shù)傳模塊的工作原理及通信特點(diǎn),結(jié)合實際無線語音保密通信系統(tǒng),重點(diǎn)分析了數(shù)傳模塊應(yīng)用中的幾個難點(diǎn),包括半雙工通信協(xié)議、通信中的同步方法、數(shù)據(jù)的乒乓存儲方式等。其方法對于無線數(shù)傳模塊應(yīng)用設(shè)計具有普遍意義。