發(fā)布時(shí)間：2017-04-28 10:09

  本文關(guān)鍵詞：基于MVB通信的列車LED顯示控制器硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：我國經(jīng)濟(jì)在最近20多年間一直保持著很高的增長速度,隨之而來的是越來越多的城市為了方便市民出行以及與周邊城市相互貿(mào)易而大力建設(shè)城市內(nèi)部、城市與城市之間的軌道交通系統(tǒng),同時(shí),人們也對出行質(zhì)量提出了更高的要求,高服務(wù)質(zhì)量和運(yùn)營水平的城市軌道交通必將成為人們出行的首選。因此城市軌道交通運(yùn)營商會(huì)更加注重對乘客的服務(wù)水平,尤其是乘車信息的服務(wù),在此背景下,出現(xiàn)了乘客信息系統(tǒng)這一概念,它指能夠?qū)⒊塑囅嚓P(guān)的各種信息在特定時(shí)間向乘客傳達(dá)的系統(tǒng)。LED顯示器作為乘客信息顯示系統(tǒng)的主要載體之一,直接為乘客提供乘車和日常服務(wù)信息,尤其是在緊急情況下可以為乘客提供動(dòng)態(tài)疏散引導(dǎo)信息,其作用顯得尤為重要。本文通過對列車LED顯示控制器的需求分析提出一種基于Spartan-6系列的FPGA以及MVB通信總線的控制方案。此外,FPGA外接DDR2存儲(chǔ)器,在電路板工作時(shí),microblaze軟核程序,應(yīng)用程序、字庫以及站點(diǎn)和開關(guān)門信息數(shù)據(jù)會(huì)在該內(nèi)存中運(yùn)行。本文通過器件的選擇、電路和PCB的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)以及最后的功能測試,驗(yàn)證該方案的正確性。本文首先對乘客信息系統(tǒng)和LED顯示器的發(fā)展情況和基本原理做了簡單的介紹；然后對列車LED顯示控制器的需求進(jìn)行分析,選擇基于FPGA和MVB通信總線的總體設(shè)計(jì)方案；然后詳細(xì)地介紹硬件設(shè)計(jì)的開發(fā)平臺(tái)及開發(fā)流程、電路原理圖以及印刷電路板設(shè)計(jì),電路原理圖設(shè)計(jì)主要包括系統(tǒng)的電源電路、內(nèi)存電路、MVB接口電路以及四位串行Flash電路等,PCB設(shè)計(jì)主要包括PCB疊層的選取、PCB布局布線及其后處理；最后對列車LED顯示控制器進(jìn)行了硬件基本測試以及相應(yīng)功能測試,給出了本文總結(jié),并對下一步的工作進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】：FPGA 硬件設(shè)計(jì) LED MVB通信
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U270.38;TN873
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 乘客信息系統(tǒng)8-10
• 1.1.1 研究背景8-9
• 1.1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀9
• 1.1.3 乘客信息顯示系統(tǒng)9-10
• 1.2 LED顯示器簡介10-11
• 1.3 課題的主要內(nèi)容及意義11
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)11-13
• 2 基于MVB通信的列車LED顯示控制器的需求分析和整體設(shè)計(jì)13-21
• 2.1 需求分析13-14
• 2.2 LED顯示控制器的整體設(shè)計(jì)14-20
• 2.2.1 方案的選取14-16
• 2.2.2 器件選擇的依據(jù)16
• 2.2.3 主要器件的選擇16-20
• 2.2.4 整體結(jié)構(gòu)20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 3 基于MVB通信的LED顯示控制器硬件電路原理圖設(shè)計(jì)21-35
• 3.1 硬件開發(fā)工具及開發(fā)流程21-24
• 3.1.1 硬件開發(fā)工具21-22
• 3.1.2 Allegro 16.3中的功能模塊22
• 3.1.3 硬件設(shè)計(jì)的流程22-24
• 3.2 電路原理圖設(shè)計(jì)24-34
• 3.2.1 電源電路的設(shè)計(jì)24-27
• 3.2.2 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)27
• 3.2.3 復(fù)位電路27-28
• 3.2.4 LED屏驅(qū)動(dòng)接口電路模塊28-29
• 3.2.5 MVB總線接口電路29-30
• 3.2.6 DDR2接口電路30-32
• 3.2.7 Flash接口電路32-34
• 3.2.8 RTC時(shí)鐘電路34
• 3.3 本章小結(jié)34-35
• 4 基于MVB通信的LED顯示控制器的PCB設(shè)計(jì)35-46
• 4.1 PCB設(shè)計(jì)中需要重視的問題35-36
• 4.2 PCB設(shè)計(jì)中層疊的選取36-38
• 4.3 PCB的布局38-39
• 4.4 特殊元器件的布線39-45
• 4.5 PCB設(shè)計(jì)的后處理45
• 4.6 本章小結(jié)45-46
• 5 基于MVB通信的LED顯示控制器的板卡功能的調(diào)試46-60
• 5.1 板卡的基本硬件測試46-48
• 5.2 板卡MVB一致性測試48-54
• 5.2.1 功能測試環(huán)境的搭建48-50
• 5.2.2 MVB收發(fā)器輸出信號測試50-53
• 5.2.3 MVB收發(fā)器的幀尾測試53-54
• 5.3 板卡通信功能的測試54-59
• 5.3.1 功能測試環(huán)境的搭建54-55
• 5.3.2 主要功能測試55-58
• 5.3.3 與上位機(jī)通信的實(shí)驗(yàn)條件58-59
• 5.3.4 與上位機(jī)通信的實(shí)驗(yàn)結(jié)果59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-61
• 參考文獻(xiàn)61-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果63-64
• 致謝64-65

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張邦成;譚海東;郝明亮;尹曉靜;;基于WTB/MVB總線的軌道車輛LED照明控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2014年05期

2 劉東;;PCB設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J];科技傳播;2014年21期

3 王春玲;吳順偉;;FPGA/CPLD選型及與其他技術(shù)的融合[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2007年16期

  本文關(guān)鍵詞：基于MVB通信的列車LED顯示控制器硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：332607