基于FPGA的智能仪器远程控制系统设计

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智能仪器的高效远程操控是复杂控制系统中的重要内容,而利用一台计算机实时远程操控多台智能仪器对控制系统的高效率运转具有重要的现实意义。本文基于FPGA(现场可编程门阵列)接口模块,通过上位机控制软件发送命令来操控智能仪器,可显著提高逻辑控制和数据处理的速度,实现对智能仪器的实时监测。本文的主要研究内容体现在:1.利用VerilogHDL进行了USB芯片与FPGA、RS232接口与FPGA间模块程序的优化设计与编程,实现了USB芯片与FPGA、RS232接口与FPGA间的数据通信,及FPGA对智能仪器测试数据的快速采集和处理。2.利用C语言进行了USB芯片驱动程序的优化设计,实现了上位机与USB芯片间的通信及USB的即插即用。3.利用C++语言在VC++6.0工具上进行了客户端应用程序的设计,实现了上位机对智能仪器参数的设置、FPGA处理后数据的读取和显示。4.为达到更加通用的目的和多台仪器的集总控制,本文进行了系统的扩展设计,包括板卡的硬件实现、FPGA程序的扩展和应用程序的扩展。5.建立了实验测试系统,验证了FPGA与USB芯片及RS232接口之间、USB芯片与上位机之间正常通信功能,以及客户端应用程序对测试数据的图形化显示功能。
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