厦门莫格电气自动化有限公司销售Honeywell霍尼韦尔30671513-001您迈开询价的一小步，我还您成功的一大步。​30671513-00130671513-00130671513-001本文介绍了基于FPGA技术对嵌入式SoC系统进行在线监控的方法。设计了一个FPGA片上通信系统，该系统内部固化基于UART接口的Modbus通讯协议栈，可通过串口与PC上位机进行通信；且采用双口RAM作为与监控对象间共享的数据缓存区，通过中断机制实现数据的同步交换，既确保了监控数据的实时性，也避免了嵌入式系统因处理监控通信过程而带来性能损失。采用VHDL语言设计实现了通信系统的各组成部分，在Altera的cycloneII系列芯片开发板上验证了方案的可行性。在SoC系统的设计及使用过程中，对其内部行为的实时监控十分重要，目前普遍通过监控端和目标系统间的监控信息通信来实现，UART常用作通信信道。目标SoC系统常使用中断方式或轮询方式获取监控通信数据包，对其解析并进行相应数据操作后回复应答信息。中断方式中SoC需完成保存中断现场、调用中断服务程序、***现场系列任务，上下文的切换占据了系统额外开销；轮询方式中，系统定时检查设备请求，若有数据到达则调用相应处理程序，固定的轮询周期增加了数据等待处理时间，数据量较小时频繁查询造成对CPU资源的浪费。针对上述问题，提出一种的新监控方法，设计一个FPGA通信系统，由其作为SoC与监控计算机数据交互的桥梁，负责完成在线监控的通信过程，保证被调试系统和调试主机之间调试信息和命令的交互可靠性，可避免目标SoC频繁的处理通信中断，提高其控制性能。监控功能实现机制与通信系统主要模块的设计方法将被讨论，通过对比嵌入式CPU在不同监控方法中的通信时间消耗，说明该方法具有一定实用价值。1系统组成结构基于FPGA设计片上通信系统如图1所示，其主要组成部分为Modbus解析模块和双口RAM存储模块。上位机发出监控命令帧数据时，由Modbus模块完成命令帧的接收、解析过程，并将待操作地址、数据等信息存入双口RAM中，目标CPU据此将自身内存映像区的相应数据一次搬入双口RAM，搬移完毕后，Modbus协议模块进行应答数据组帧，并向监控上位机发回应答数据，实现对监控数据的实时可靠采集。图1通信系统组成结构2基于双口RAM的数据交互设计2.1双口RAM定制及内存映射设计目标SoC中的待监控数据状态量在内存中的存储方式，可抽象表示为如图2中内存映像。WERMA(AMBER)64130000LAMPBASEW/BULB*USED*TURCKFS4.4-0.5/14.5*NEWINAFACTORYBAG*ALLENBRADLEY872C-DH4CP12-E2SERIESA*USED*MERLINGERLINC60N-35ACIRCUITBREAKERTYPED480VAC*...JOHNCRANETYPE9TQF51171316SS*NEWINABOX*LOTOF38ITALWEBERBA15D16X35*NEWINABOX*OMRONCIMR-F7U21P5*NEWNOBOX*PARKERPDS15-D-2/USACONTROLLERMICRO-STEP*USED*SIEMENS3TB4017-0B24V*USED*BAUTZE-723A-MTBSERVOMOTOR*USED*KOLBUS20-06-96*USED*NUMATICS152SS400K046T30DUALCOILVALVE110-120V*USED...BOSH1824210223*NEWOUTOFABOX*GENERALELECTRICCR305E1**SIZE3*USED*MONITORMD20*USED*LOTOF10WEIDMULLERRS-MR20TERMINALBLOCKS*USED*ALLENBRADLEY872C-A5N18-A2SERIESA*USED*MICROSWITCHBA-1RV543510-A2*USED*MARSHALLTOWNC24475*GAUGE30-30PSI*USED*FUJIELECTRICAUXILIARYCONTCTBZ0WUABR*USED*SPRECHER+SCHUHCONTACTORCT3-12*USED*LOTOF2SIEMENSQ115CIRCUITBREAKER*USED*OPTO22G4-IDC5*USED*SIEMENS3RH1921-1FA22*USED*ALLENBRADLEY70A288480VCOIL*USED*BOSCH1824210223*NEWINBOX*NORGRENC0023C*USED*HUBBELLS-318*USED*POTTER&BRUMFIELDCDB-38-70002*USED*S.S.CO.45265*USED*ML-C180M*USED*HUBBELLC332P6W*USED*AUBURNSI-186SHIELDEDPLUG*USED*Ort:VereinigteStaatenvonAmerikaTHOMSONSAGINAW48602*NEWINABOX*GEFANUCIC610MDL110AHIGHSPEEDCOUNTERMODULE*USED*LOTOF20***CFITTINGSKQ2L04-01S*NEWINFACTORYBAG*WARNERELECTRICCBC-801-1CLUTCH/BRAKECONTROL*USED*LOTOF2BOURNS3590S-A63-502L*USED*UFMMM-DSB20GM-6-32?V1.0-A4WL-15D*USED*TELEMECANIQUELA2-DT4*USED*GOULDCRB-JK06*USED*DWYER2010*USED*SQUARED8501-D042*USED*DECCO9-167M-056*USED*BANNEROSEFX*USED*SPRAGUE2600-30DC*USED*FESTOADV-16-30-A*USED*FESTOADV-20-50-A*USED*DAYTON4WT39*USED*LOTOF3BUSSH60060-3C*USED*LOTOF2FESTO359873S9*USED*ACIRELAY9726A1201*USED*ARTISAN4210*USED*HOFFMANA-403DSC*USED*GLOBALGH0F2-24*USED*STRUTHERSDUNN255ABX105*USED*NAMCOSL2*NEWOUTOFABOX*LOTOF2STRUTHERSDUNN1BXX267*USED*TURCKR***46-1M*USED*DELTROLCONTROLS20553-82*USED*TURCKWKB-3T-2-WSB3T/S90*USED*MACVALVESPME-611AAAA*USED*BANNERLS4RLQ*USED*HOFFMANA-403DSC*USED*GLOBALGH0F2-24*USED*STRUTHERSDUNN255ABX105*USED*NAMCOSL2*NEWOUTOFABOX*LOTOF2STRUTHERSDUNN1BXX267*USED*TURCKR***46-1M*USED*DELTROLCONTROLS20553-82*USED*TURCKWKB-3T-2-WSB3T/S90*USED*MACVALVESPME-611AAAA*USED*BANNERLS4RLQ*USED*MASTERELECTRONICSS420*USED*VICKERS458137*USED****CVZ415*USED*BRADHARRISON803001A09M050*USED*)