隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機控制技術(shù)的快速發(fā)展,在線教學已經(jīng)成為一種重要的教育方式。傳統(tǒng)的實驗方式受時間、空間的限制,已經(jīng)不能很好地滿足當下實驗的需要,更無法滿足在線教育的需要。論文研究并設(shè)計的FPGA（Field Programmable Gate Array）在線實驗系統(tǒng)可以較好的解決基于FPGA平臺的各類實驗的在線開展問題�，F(xiàn)有的遠程實驗系統(tǒng)大都采用以嵌入式系統(tǒng)為主,具有體積小、成本低等優(yōu)點,但存在處理能力弱、部署難度高、不能同時為多個用戶服務(wù)等缺陷。而且現(xiàn)有的遠程FPGA實驗系統(tǒng)通常需要在用戶計算機安裝龐大而且昂貴的EDA軟件,在本地完成設(shè)計、綜合、仿真等,最后配置到遠程硬件平臺,進行硬件測試。這種方式對用戶的硬件和系統(tǒng)平臺都有較高要求。針對上述問題,本文研究的FPGA在線實驗系統(tǒng)采用了B/S模型,根據(jù)FPGA實驗的特點,借鑒微服務(wù)器思想,設(shè)計了基于獨立的編譯服務(wù)器集群和實驗服務(wù)器集群的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。編譯服務(wù)器集群為用戶提供在線編輯、邏輯綜合、約束建立、結(jié)構(gòu)綜合和時序分析等服務(wù)。實驗服務(wù)器集群為用戶提供FPGA遠程配置、實驗設(shè)備的遙信、遙測和遙控,以及實驗現(xiàn)象的視頻觀察等。該系... 

【文章來源】：四川師范大學四川省

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

自動控制遠程實驗室硬件架構(gòu)

1緒論3程連接和測量電子電路。通過介紹基于數(shù)據(jù)采集卡的遠程實驗、NetLab和RemoteElectLab等實驗方法，并與VISIR進行了比較，得出了VISIR在技術(shù)說明、軟件、運行周期和特點服務(wù)等方面的優(yōu)勢。圖1.2基于VISIR的布線和電子電路測量的實驗系統(tǒng)2013年，斯洛伐克大學的PavolBisták等人[3]介紹了一種基于Matlab遠程控制的實驗室，其架構(gòu)如圖1.3所示。通常，控制算法在計算機上運行，用Matlab控制遠程實驗室的真實系統(tǒng)。但是，該系統(tǒng)將Java客戶端服務(wù)器應用程序引入到Matlab中，Java服務(wù)器直接在Matlab中運行并共享Matlab中的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)給用戶提供了一個友好的界面，而且用戶能夠利用該系統(tǒng)遠程控制真實系統(tǒng)和可視化測量數(shù)據(jù)。圖1.3遠程虛擬實驗室架構(gòu)埃及的法尤姆大學和巴林大學的WaelMEl-Medany等人[4]提出了FPGA遠程實驗室系統(tǒng)架構(gòu)，如圖1.4所示。該遠程實驗室由20個計算機組成，每個計算機都分別與FPGA開發(fā)板連接，共20塊開發(fā)板。學生使用Xilinx提供的免費網(wǎng)絡(luò)包軟件完成實驗設(shè)計，然后遠程登錄到實驗室計算機運行XilinxISE軟件工具配置設(shè)備，最后利用Windows遠程桌

1緒論3程連接和測量電子電路。通過介紹基于數(shù)據(jù)采集卡的遠程實驗、NetLab和RemoteElectLab等實驗方法，并與VISIR進行了比較，得出了VISIR在技術(shù)說明、軟件、運行周期和特點服務(wù)等方面的優(yōu)勢。圖1.2基于VISIR的布線和電子電路測量的實驗系統(tǒng)2013年，斯洛伐克大學的PavolBisták等人[3]介紹了一種基于Matlab遠程控制的實驗室，其架構(gòu)如圖1.3所示。通常，控制算法在計算機上運行，用Matlab控制遠程實驗室的真實系統(tǒng)。但是，該系統(tǒng)將Java客戶端服務(wù)器應用程序引入到Matlab中，Java服務(wù)器直接在Matlab中運行并共享Matlab中的數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)給用戶提供了一個友好的界面，而且用戶能夠利用該系統(tǒng)遠程控制真實系統(tǒng)和可視化測量數(shù)據(jù)。圖1.3遠程虛擬實驗室架構(gòu)埃及的法尤姆大學和巴林大學的WaelMEl-Medany等人[4]提出了FPGA遠程實驗室系統(tǒng)架構(gòu)，如圖1.4所示。該遠程實驗室由20個計算機組成，每個計算機都分別與FPGA開發(fā)板連接，共20塊開發(fā)板。學生使用Xilinx提供的免費網(wǎng)絡(luò)包軟件完成實驗設(shè)計，然后遠程登錄到實驗室計算機運行XilinxISE軟件工具配置設(shè)備，最后利用Windows遠程桌


本文編號：2990123