基于單片機(jī)+CPLD體系結(jié)構(gòu)的信標(biāo)機(jī)設(shè)計

論文編號:TX428  論文字?jǐn)?shù):15353,頁數(shù):40

 摘要
    在機(jī)場的無線電通信導(dǎo)航設(shè)備中，信標(biāo)機(jī)是一種重要的導(dǎo)航設(shè)備，因此對信
標(biāo)機(jī)的研究和設(shè)計具有十分重要的戰(zhàn)略意義。
    我撰寫的論文題目是基于“單片機(jī)+CPLD體系結(jié)構(gòu)的信標(biāo)機(jī)設(shè)計”，此論文
主要針對現(xiàn)在使用的信標(biāo)機(jī)設(shè)計技術(shù)及元器件類型相對陳舊，實現(xiàn)功能過于手工
化、分離元件過多，體積大、重量大、維修困難等問題，為實現(xiàn)設(shè)備的小型化、
模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)一步提高設(shè)備的集成度和可靠性，提高智能化，為此，我根
據(jù)目前廣泛應(yīng)用于各類儀器、設(shè)備中的單片機(jī)、CPLD器件，對基于單片機(jī)+CPLD
體系結(jié)構(gòu)的信標(biāo)機(jī)設(shè)計方法進(jìn)行了淺顯的探討。
    設(shè)計的主要內(nèi)容如下:
 1.對單片機(jī)、CPLD和FPGA性能特點進(jìn)行分析，提出了基于“單片機(jī)+CPLD體
 系結(jié)構(gòu)”的信標(biāo)機(jī)設(shè)計方案;
    2.在CPLD中實現(xiàn)音頻信號分頻的計算方法，給出了設(shè)計原理圖;
    3.單片機(jī)與CPLD接口以總線方式實現(xiàn)譯碼、數(shù)據(jù)和控制鎖存功能的VHDL設(shè)計;
    4.信標(biāo)發(fā)射機(jī)的設(shè)計;
    5.給出了整機(jī)監(jiān)控流程圖和單片機(jī)監(jiān)控程序的編制。
    本文詳細(xì)介紹了信標(biāo)機(jī)的實現(xiàn)方法，對實現(xiàn)信標(biāo)機(jī)的小型化、微機(jī)化進(jìn)行了
有益的嘗試，具有一定意義。

關(guān)鍵詞  單片機(jī)  信標(biāo)機(jī)  CPLD

Based on “MCU+CPLD Architecture” to design beacon tranmitter
Abstract
      Beacon transmitter is an important device to the wired comunication and navigation in airport,so it's of great strategic value to make applied researches.
    This paper's name is baseed on "MCU+CPLD Architecture" to design beacon transmitter. this thess points out some disadvantages of device ,such as technology backward in technique and type of components obsolete，manual operations，many absolute components，very large size and weight,operating and maintaining diffculty. In order to small size and modules and standardization ,and improve the device's intergrated and very high enough realiability ,intelligence, I explored the method
of beacon transmitter's designing based on "MCU+CPLD Architecture",according to MCU,CPLD components applied to the many instrument and device.
    The major work of this dissertation is as follows.
    1. Analysising the feature of MCU,CPLD, FPGA, I provided the method of beacon transmitter basee on "MCU+CPLD Architecture".
    2. Audio signal frequency is implemented in CPLD,give the schematic of the designing.
    3. Decording,latching data controlling signals are implemented in CPLD by interface between MCU and CPLD.
    4. Beacon transmitter's designing.
    S. Drawing the flow chart and making the MCU controlling and monitered programe.
 This paper introduced the method of the beacon transmitter, and gived the advantage tastes bymaking beacon transmitter very small size and controlled by computer.
 
 
Key words  MCU  beacon  transmitter  CPLD

目錄
第一章 緒論 1
1.3研究背境 2
第二章 解決方案、設(shè)計內(nèi)容和技術(shù)難點 3
2. 1解決方案 3
2.1.1 CPLD/FPGA器件及EDA設(shè)計技術(shù) 3
2.1.2“單片機(jī)+CPLD體系結(jié)構(gòu)”的特點 5
2.2設(shè)計內(nèi)容 7
2.2.1信標(biāo)機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 7
2.3技術(shù)難點 8
2. 3. 1 CPLD與單片機(jī)的接口方式 8
2. 3. 2 CPLD片內(nèi)功能的實現(xiàn) 8
2.3.3可編程邏輯器件的選型 8
第三章 CPLD片內(nèi)邏輯功能設(shè)計 9
3. 1 CPLD選型 9
3. 1. 1 CPL。與FPGA的邏輯結(jié)構(gòu)、互連結(jié)構(gòu)和編程工藝的比較 9
3. 1. 2 CPLD與FPG^使用性能的比較 11
3.1 .3可編程器件及EDA工具選型 12
3. 2 CPLD與單片機(jī)的接口設(shè)計 13
3.3基于CPLD的功能實現(xiàn) 15
3.3.1音頻信號產(chǎn)生電路模塊 15
3.3.2 I NTERFI模塊 17
3.3.3鍵控信號產(chǎn)生電路，主要產(chǎn)生鍵控調(diào)制的鍵控信號 18
第四章 整機(jī)硬件總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 21
4.1單片機(jī)選型 21
4.2主控制板設(shè)計 21
4.2.1 CPU模塊 21
4.2.2顯示和按鍵模塊 21
4.2.3 CPLD外圍模塊 22
 4.2.5控制模塊 23
4.3發(fā)射機(jī)設(shè)計 23
4.3.1晶體振蕩模塊 24
4.3.3 75MHz低通濾波器模塊 25
4.3.4同軸繼電器 26
 4.4.1音頻信號穩(wěn)定放大模塊 26
4.5鍵控調(diào)制放大模塊 26
 4. 5. 1鍵控調(diào)制放大模塊原理框圖 27
4.6天線 27
第五章 整機(jī)軟件流程圖設(shè)計 28
5 .1系統(tǒng)功能描述 28
5.2 整機(jī)軟件設(shè)計主程序流程圖及程序模塊說明 28
5.2.1準(zhǔn)備程序 28
第六章 結(jié)束語 31
參考文獻(xiàn)： 32
致謝 33
附錄1  射頻放大模塊電路圖 34
附錄2 鍵控調(diào)制放大模塊電路圖 35
附錄3縮寫注釋 36