Xilinx FPGA的嵌入式系統開發過程
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3．2 系統的軟件設計
智能無線電監測管控系統的嵌入式軟件包括嵌入式操作系統和網絡應用程序。EDK集成了軟件平臺產生器、軟件編譯器和軟件調試等工具，因此，軟件設計也在EDK中進行。
嵌入式操作系統是嵌入式軟件技術的核心，介于嵌入式系統硬件和應用程序之間，負責調度并管理應用程序，完成對嵌入式系統硬件的控制和操作。嵌入式操作系統的選用主要考慮實時性、可靠性、功耗、可抑制性以及兼容性、軟件開發難易程度等因素，本文選擇Xilinx公司提供的實時操作系統Xilkernel來進行軟件開發。
嵌入式系統應用軟件主要是接收客戶端指令和發送數據給客戶端，通信方式為TCP／IP的網絡數據通信協議，網絡通信應用程序采用順序執行的結構方式。為了能夠響應外圍設備的中斷請求，在程序中為多個外圍設備提供了相應的中斷服務程序。網絡應用程序軟件流程圖如圖4所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/148224.htm
3．3 實驗結果
系統使用ARONE接收機監測無線電信號，中頻輸出為10．7 MHz，A／D采集卡將采集的數據送入FPGA中，FPGA處理后將數據通過網絡傳輸到PC機中，在PC機上開發網絡客戶端程序，對偵察的信號進行分析、記錄、存儲等操作。使用信號線將ARONE通信接收機輸出端與A／D轉換模塊相連，A／D轉換模塊使用美國模擬器件公司的A／D轉換器AD9460。在偵察接收機受控工作時，使用串口線將圖3所示硬件系統與ARONE通信接收機串口輸入相連；在偵察接收機自主工作和系統調試時，使用串口線將圖3所示硬件系統與PC機相連，在超級終端中觀看系統運行狀態。將信號源與ARONE通信接收機信號輸入端相連。將軟硬件聯合編譯生成的bit文件下載到FPGA開發板上，在PC機上使用系統監測軟件進行監測。圖5是中頻信號分析圖，可得到信號電平大小、頻率、帶寬等信息；圖6是頻段掃描的頻譜數據顯示，在選定的頻率范圍內循環掃描，得到所有信號的電平、頻率等信息。實驗結果表明；通過合理規劃FPGA資源和任務需要，在一塊FPGA中實現了信號處理、接口與控制、網絡數據傳輸的任務，能夠很好地滿足實際工程需要。
結語
本文介紹了一種基于FPGA的嵌入式系統設計，利用此嵌入式系統實現了某智能無線電監測管控系統信號的采集、處理、傳輸等功能。同時，基于FPGA IP核的設計，使各功能部件集中在FPGA芯片上，滿足了系統對體積、成本、功耗和靈活性的要求。
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