基于fpga的mvb总线分析仪研究设计

《基于fpga的mvb总线分析仪研究设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、嵌入式技术张涛等:基于FPGA的MVB总线分析仪研究设计基于FPGA的MVB总线分析仪研究设计12张涛,黄志武(1.大秦有限责任公司湖东机务段技术科山西大同037005;2.中南大学信息科学与工程学院湖南长沙410075)摘要:为确保多功能车辆总线MVB设备的兼容性和互操作性,需要采集MVB总线上传输的数据,分析其传输的正确与可靠性。在分析MVB协议特点的基础上提出基于IEC61375标准的MVB总线分析仪方案,采用位同步的多点采样算法采集总线上的数据写入存储器中,对上位机提供PC/104访问存储器的接口。实验证明该总线分析仪能完整记

2、录总线上数据,从而实现总线分析的功能。关键词:多功能车辆总线;总线分析仪;位同步解码算法;控制逻辑;PC/104中图分类号:U285.47,TP336文献标识码:B文章编号:10042373X(2008)202062203ResearchandDesignofMVBBusAnalysisControllerBasedonFPGA12ZHANGTao,HUANGZhiwu(1.TechnologySection,HudongLocomotiveDepotofDaqinLimitedCompany,Datong,037005,China;

3、2.SchoolofInformationScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha,410075,China)Abstract:Toensurecompatibilityandinter2operabilityamongtheMVBequipment,itrequiresthatthedatatransmittedinthebusneedtobecollected,correctnessandreliabilityofdatatransmissionoftheMVBne

4、tworkshouldbeanalyzed.AccordingtothecharacteristicsoftheMVBprotocol,thispaperproposesanapproachofanalysiscontrollerforMVBbusbasedonIEC61735criterion.Intheapproach,itusesbitsynchronizationmulti2pointsamplingalgorithmtocapturethedataandthenwritesittomemorizer,andprovidesi

5、nterfacetoaccessmemorizerforpositionmachine.Theexperimentprovesthatthisanaly2sis2controllercanrecordthewholedataonthebus,thusitrealizesthefunctionofbusanalysis.Keywords:multifunctionvehiclebus;busanalysiscontroller;bitsynchronizationdecodealgorithm;controllogic;PC/104步研

6、究MVB技术的必备手段。1引言2MVB协议简介随着高速铁路的迅速发展以及机车车辆的现代化发展趋势,对列车总线的可靠性、安全性、通讯实时性的MVB在物理层可以使用3种不同的物理介质:无要求进一步提高,国内的传统的现场总线难于满足要隔离的短距离电气介质ESD、有隔离的中距离电气质求,而多功能车辆总线(MVB)是快速的过程控制总线,EMD和长距离光纤介质OGF,所有的介质均采用能提供最佳的响应速度,且适合用作车辆总线,这就使1.5Mb/s的传输速率。MVB对总线的介质访问采用[1]集中控制、周期性分配的主2从方式得MVB逐渐成为下一代车辆的

7、通信总线标准。随,由总线上惟一的总着MVB通信网络应用的日益广泛,我国铁道部已将其线管理器即主设备集中控制介质的存取。工作时主设作为列车通信的标准平台,国内铁路轨道交通设备制造备将总线带(每个基本周期)分为周期性预先分配(周期企业也相继从国外引进装备有MVB网络的列车微机相)和非周期性按需分配(偶发相)两部分。周期相用于控制系统,一些部门也开展了MVB相关产品的国产化紧迫性、时性要求高且短小的周期性过程变量数据的传研究和自主研发工作。为了确保不同设备制造厂家生输速度、电机电流、司机命令等;偶发相则用于传输冗长产设备的兼容性,也为了验证

8、所研发的MVB产品的协但不频繁的非周期性的消息数据,如设备诊断或旅信议一致性,必须对各个MVB设备进行协议一致性测息。为满足MVB在链路层上提供的2类数据通信服试,以提高MVB设备互连的成功率[2]。在MVB的设务的要求