0引言
在現(xiàn)場可編程邏輯芯片的設(shè)計過程中不同模塊之間的數(shù)據(jù)接口尤其是不同時鐘系統(tǒng)的各個模塊之間的數(shù)據(jù)接口是系統(tǒng)設(shè)計的一個關(guān)鍵用異步FIFO模塊來實現(xiàn)接口，接口雙方都在自己時鐘的同步下進行工作它們之間不需要互相握手只需要跟接口FIFO模塊進行交互即可即向接口FIFO模塊中寫入數(shù)據(jù)或從FIFO模塊中讀出數(shù)據(jù)。用這樣一個緩沖FIFO模塊實現(xiàn)FPGA內(nèi)部不同時鐘系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)接口使設(shè)計變得非常簡單和容易所用的FIFO接口是XILINX公司提供的IP核。經(jīng)過充分測試和優(yōu)化，系統(tǒng)運行穩(wěn)定占用的FPGA內(nèi)部資源也非常少。
1 FIFO 類型
FIFO先進先出隊列是一種在電子系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用的器件通常用于數(shù)據(jù)的緩存和用于容納異步信號的頻率或相位的差異FIFO的實現(xiàn)通常是利用雙口RAM 和讀寫地址產(chǎn)生模塊來實現(xiàn)的圖1顯示出了FIFO 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖1 FIFO內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
FIFO的功能框圖如圖2 所示
圖2 FIFO功能框圖
根據(jù)讀寫操作的同電感加工步/異步標志方案的同步/異步第一個寫操作以及復(fù)位功能的不同F(xiàn)IFO 存儲器可分為4 大類：
(1)異步FIFO。 通常只有兩個控制信號讀使能( RE )與寫使能( WE)信號標志信號有全空標志(EF)全滿標志(FF) 可選半滿標志(HF)幾乎全滿標志(AF) 幾乎全空標志(AE)這些標志并不與任何時鐘或事件同步但是反映讀寫指針的即時對照。
(2)選通式FIFO。與異步FIFO存儲器相似選通FIF電感生產(chǎn)O通常使用讀寫選通UNCK和LDCK信號以及輸出使能OE信號這類FIFO 通常提供半滿標志(HF)可選幾乎滿標志(AF)幾乎空標志(AE)全空標志(EF)和全滿標志(FF)這些標志雖然反映讀寫指針但不與任何時鐘或事件同步。
(3)標準同步FIFO。同步FIFO需要自由運行的讀和寫時鐘RCLK 和WCLK 讀寫操作是與這些時鐘同步的控制信號包括讀使能信號FEN 寫使能信號WEN和輸出使能信號OE 標志方案使用全空標志全滿標志和半滿標志時序上不是FWFT 的因此寫入FIFO 的第一個字先停留在一個在存儲單元中。
(4)FWFT 同步FIFO。FWFT First Word Fall Through FIFO與標準FIFO相似它需要自由運行的讀時鐘和寫時鐘RCLK和WCLK讀寫操作與這些時鐘同步控制信號包括讀使能REN寫使能WEN以及輸出使能信號OE內(nèi)部結(jié)構(gòu)是首字直接通過First Word Fall Through 的即是寫入FIFO 的第一個數(shù)據(jù)單元直接進入輸出緩沖區(qū)而不是停在存儲器單元其標志方案是FWFT結(jié)構(gòu)的直接結(jié)果也與標準同步FIFO不同。功率電感FWFT FIFO 存儲器使用輸出預(yù)備OR和輸入預(yù)備IR標志而不使用全空標志和全滿標志。FWFT FIFO 也使用半空標志，也可選幾乎全空標志和全滿標志。
2 FPGA內(nèi)部軟FIFO的設(shè)計
FPGA中有幾個大容量的RAM，本文以XILINX公司Spartan-ⅡE系列芯片為設(shè)計芯一體電感片。在Spartan-ⅡE系列芯片中包含兩列Block RAM，并且沿垂直邊擺放。如圖3所示
圖3 雙口 RAM
不同的Spartan-ⅡE系列芯片的所包含的Block RAM個數(shù)和位數(shù)如表1所示：
表1. Spartan-ⅡE BRAM
|
Spartan-ⅡE系列 |
個數(shù) |
位數(shù) |
|
XC2S50E |
8 |
32/K位 |
|
XC2S100E |
10 |
4工字電感器0/K位 |
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XC2S150E 大功率電感廠家 |大電流電感工廠首先回顧和總結(jié)了目前諧波提取的方法并比較了各種方法的特點；詳細地討論了一種基于瞬時無功電流理論三相諧波提取的方法并討論了這種方法的低通數(shù)字濾波器設(shè)計,具體分析研究了濾波器的種類、截止頻率和采樣頻率對三 ?
作為工作于開關(guān)狀態(tài)的能量轉(zhuǎn)換裝置，開關(guān)電源的電壓、電流變化率很高，產(chǎn)生的干擾強度較大；干擾源主要集中在功率開關(guān)期間以及與之相連的散熱器和高平變壓器，相對于數(shù)字電 由于產(chǎn)銷量大，熱軋廠為了提高自動化程度，使用了大量的功率電感式傳感器來定位熱軋機床的平移以及垂直運動的位置，由擋塊來觸發(fā)開關(guān)（安裝位置見圖）。原來該廠使用的其他廠家的傳感器檢測距離較短、安裝要求 大功率電感
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