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2FPGA的软件设计
FPGA在XILINX的软件开发系统下，用VHDL语言设计，主要实现以下功能：
（1） 总线控制的实现
本控制统要控制大量的分离信号、大量的参数及系统的工作参数、电压值，完成故障信息的采集、综合和上报。要求用简单、易控的串行同步通信总线控制方式（为RS—485总线接口）。总线控制的原理框图如图5所示。
总线按位串行，双向同步方式传输信号；只由5条信号线组成：2条差分时钟线CLK+和CLK-，2条差分数据线DATA+和DATA-，一条地线GND。发送时，数据的缓存、转换及数据在时钟作用下按位串行传输；接收时，数据的同步、缓存、转换及接收中断的产生，都用VHDL语言在FPGA中实现。
（2）通信接口的实现
本控制系统对内、对外通信接口较多：与上方系统控制命令接口、与上方系统数据接口、设备内数据接口等。这些接口采用异步串行通信方式(SCI)通信。 FPGA内异步串口设计的原理如图6所示。
这里充分利用FPGA的硬件可编程性，把要扩展多个异步串口，用VHDL语言在FPGA里实现,使系统硬件平台简单,而且能灵活设置波特率和通信方式。
（3） 状态采集的实现
有些信号是需要控制系统实时处理的，通过FPGA的采集、整形，在信号的上升和下降沿产生一定宽度的脉冲，作为DSP的中断信号。DSP在中断程序中实时读取信号的状态，控制设备工作在新的状态。
四、结束语
目前，DSP速度越来越快，成本越来越低，FPGA 的容量越来越大，封装越来越小，使得DSP+FPGA 组成的系统成为解决系统设计的重要选择方案之一。本文介绍了一种基于DSP+FPGA的控制系统设计方案，由该设计方案实现的控制系统完全达到了技术指标要求，系统工作稳定可靠。而它提供的硬件平台对于系统的升级和功能扩展非常有利，对于控制系统来讲具有较好的通用性。
