基于MicroBlaze的测控终端数据处理模块的设计与实现

发布时间：2021-08-02 20:31

　　为了解决实时遥测数据挑路及浮点运算在FPGA上实现难度较大的问题,设计了一种基于MicroBlaze的测控终端数据处理模块;测控终端数据处理模块利用FPGA嵌入式处理器实现了复杂遥测数据的挑路及浮点运算,同时利用FPGA的动态部分重配置技术实现了遥测数据挑路的在线配置功能;测试表明该模块可以实现对1553B等具有复杂数据结构的遥测数据进行处理,并能够实现20帧/秒以上的处理速度;测控终端数据处理模块可以实现很多以往需要ARM或DSP才能够实现的复杂遥测数据处理功能;在不增加系统硬件成本的情况下,有效提高了系统的集成度和设计灵活性。 

【文章来源】：计算机测量与控制. 2020,28(03)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

完整遥测数据帧数据结构示意图

挑路处理模块有时也需要对某些遥测数据进行数据类型转换或浮点计算。涉及到的数据类型可能包含无符号整数、有符号整数、定点数、浮点数。比如，传感器数据一般为偏移码或补码，而传感器所测量的物理量一般为定点数或者浮点数。因此在某些情况下，挑路模块在将挑路后的遥测数据重新打包发送给终端计算机前，需要将某些遥测数据进行浮点运算。由以上分析可知，使用FPGA实现遥测数据挑路及遥测数据处理存在以下的难点：

为了实现以上功能，该挑路模块的原理框图如图3所示。根据遥测数据处理方式的不同，该模块主要分为两个子模块：遥测数据预处理模块、遥测数据处理模块。其中遥测数据预处理模块使用HDL代码实现，具体功能包括：

【参考文献】：
期刊论文
[1]某机载遥测原始数据处理软件设计与实现[J]. 陈建行,张亚秒,邹杨.  微处理机. 2018(06)
[2]FPGA的实时PCM遥测数据传输系统设计[J]. 严平.  单片机与嵌入式系统应用. 2018(01)



本文编号：3318227