⑴ 簡要說明可編程器件邏輯設計的流程。
VHDL語言的話我說說,用MUXPLUSⅡ平台:
設計完整流程為:
1.文本編輯:用任何文本編輯器都可以進行,也可以用專用的HDL編輯環境通常.VHDL文件保存為.vhd文件,Verilog文件保存為.v文件
2.功能模擬:將文件調入HDL模擬軟體進行功能模擬,檢查邏輯功能是否正確(也叫前模擬,對簡單的設計可以跳過這一步,只在布線完成以後,進行時序模擬)
3.邏輯綜合:將源文件調入邏輯綜合軟體進行綜合,即把語言綜合成最簡的布爾表達式。邏輯綜合軟體會生成.edf(edif)的EDA工業標准文件。
4.布局布線:將.edf文件調入PLD廠家提供的軟體中進行布線,即把設計好的邏輯安放到PLD/FPGA內。5.時序模擬:需要利用在布局布線中獲得的精確參數,用模擬軟體驗證電路的時序。(也叫後模擬)
如果要下載到器件里,還要加上一步:燒錄
⑵ 可編程式控制制器控制系統的設計基本過程
系統設計的主要內容
( 1 )擬定控制系統設計的技術條件。技術條件一般以設計任務書的形式來確定,它是整個設計的依據;
( 2 )選擇電氣傳動形式和電動機、電磁閥等執行機構;
( 3 )選定 PLC
的型號;
( 4 )編制 PLC
的輸入 / 輸出分配表或繪制輸入 / 輸出端子接線圖;
( 5 )根據系統設計的要求編寫軟體規格說明書,然後再用相應的編程語言(常用梯形圖)進行程序設計;
( 6 )了解並遵循用戶認知心理學,重視人機界面的設計,增強人與機器之間的友善關系;
( 7 )設計操作台、電氣櫃及非標准電器元部件;
( 8 )編寫設計說明書和使用說明書;
根據具體任務,上述內容可適當調整。
2 . 系統設計的基本步驟
( 1 )深入了解和分析被控對象的工藝條件和控制要求
a .被控對象就是受控的機械、電氣設備、生產線或生產過程。
b .控制要求主要指控制的基本方式、應完成的動作、自動工作循環的組成、必要的保護和聯鎖等。對較復雜的控制系統,還可將控制任務分成幾個獨立部分,這種可化繁為簡,有利於編程和調試。
( 2 )確定 I/O
設備
根據被控對象對 PLC
控制系統的功能要求,確定系統所需的用戶輸入、輸出設備。常用的輸入設備有按鈕、選擇開關、行程開關、感測器等,常用的輸出設備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。
( 3 )選擇合適的 PLC
類型
根據已確定的用戶 I/O
設備,統計所需的輸入信號和輸出信號的點數,選擇合適的 PLC
類型,包括機型的選擇、容量的選擇、 I/O
模塊的選擇、電源模塊的選擇等。
( 4 )分配 I/O
點
分配 PLC
的輸入輸出點,編制出輸入 / 輸出分配表或者畫出輸入 / 輸出端子的接線圖。接著九可以進行 PLC
程序設計,同時可進行控制櫃或操作台的設計和現場施工。
( 5 )設計應用系統梯形圖程序
根據工作功能圖表或狀態流程圖等設計出梯形圖即編程。這一步是整個應用系統設計的最核心工作,也是比較困難的一步,要設計好梯形圖,首先要十分熟悉控制要求,同時還要有一定的電氣設計的實踐經驗。
( 6 )將程序輸入 PLC
當使用簡易編程器將程序輸入 PLC
時,需要先將梯形圖轉換成指令助記符,以便輸入。當使用可編程序控制器的輔助編程軟體在計算機上編程時,可通過上下位機的連接電纜將程序下載到 PLC
中去。
( 7 )進行軟體測試
程序輸入 PLC
後,應先進行測試工作。因為在程序設計過程中,難免會有疏漏的地方。因此在將 PLC
連接到現場設備上去之前,必需進行軟體測試,以排除程序中的錯誤,同時也為整體調試打好基礎,縮短整體調試的周期。
( 8 )應用系統整體調試
在 PLC
軟硬體設計和控制櫃及現場施工完成後,就可以進行整個系統的聯機調試,如果控制系統是由幾個部分組成,則應先作局部調試,然後再進行整體調試;如果控製程序的步序較多,則可先進行分段調試,然後再連接起來總調。調試中發現的問題,要逐一排除,直至調試成功。
⑶ 基於fpga/cpld的數字系統設計流程包括哪些步驟
EDA技術的設計流程:
1、設計輸入
用一定的邏輯表達手段表達出來。
2、邏輯綜合
將用一定的邏輯表達手段表達出來的設計經過一系列的操作,分解成一系列的邏輯電路及對應關系(電路分解)。
3、目標器件的適配
在選用的目標器件中建立這些基本邏輯電路的對應關系(邏輯實現)。
4、目標器件的編程/下載
將前面的軟體設計經過編程變成具體的設計系統(物理實現)。
5、模擬/硬體測試
驗證所設計的系統是否符合要求。同時,再設計過程中要進行有關「模擬」,即模擬有關設計結果,驗證是否與設計構想相符。
(3)簡述可編程器件的設計流程擴展閱讀:
基於fpga/cpld數字系統的設計規則:
1、分割准則
(1)、分割後最底層的邏輯塊應適合用邏輯語言進行表達。
(2)、相似的功能應該設計成共享的基本模塊。
(3)、介面信號盡可能少。
(4)、同層次的模塊之間,在資源和i/o分配上,盡可能平衡,以便結構勻稱。模快的劃分和設計,盡可能做到通用性好,易於移植。
2、系統設計的可測性
具有系統的關鍵點信號,如時鍾、同步信號和狀態等信號;具有代表性的節點和線路上的信號等。
3、系統設計的重用性
(1)、設計者應該盡可能採用同步電路進行設計,系統中應該有時鍾和復位信號。
(2)、fpga/cpld的結構可以提供一定數量的片上存儲器塊。
(3)、復雜、系統級晶元需要各種標準的i/o介面。
(4)、編碼是數字系統設計者應該給予足夠重視的一項工作。
4、最優化設計
由於可編程器件的邏輯資源、連接資源和i/o資源有限,器件的速度和性能也是有限的,用器件設計系統的過程相當於求最優解的過程。
5、可靠性設計
⑷ 簡述基於eda軟體的fpga/cpld設計流程主要包括哪幾個步驟
1、功能定義/器件選型
一般都採用自頂向下的設計方法,把系統分成若干個基本單元,然後再把每個基本單元劃分為下一層次的基本單元,一直這樣做下去,直到可以直接使用EDA元件庫為止。
2、設計輸入
設計輸入是將所設計的系統或電路以開發軟體要求的某種形式表示出來,並輸入給EDA工具的過程。常用的方法有硬體描述語言(HDL)和原理圖輸入方法等。原理圖輸入方式是一種最直接的描述方式,在可編程晶元發展的早期應用比較廣泛,它將所需的器件從元件庫中調出來,畫出原理圖。
3、功能模擬
功能模擬也稱為前模擬是在編譯之前對用戶所設計的電路進行邏輯功能驗證,此時的模擬沒有延遲信息,僅對初步的功能進行檢測。
4、綜合優化
所謂綜合就是將較高級抽象層次的描述轉化成較低層次的描述。綜合優化根據目標與要求優化所生成的邏輯連接,使層次設計平面化,供FPGA布局布線軟體進行實現。
5、綜合後模擬
綜合後模擬檢查綜合結果是否和原設計一致。在模擬時,把綜合生成的標准延時文件反標注到綜合模擬模型中去,可估計門延時帶來的影響。但這一步驟不能估計線延時,因此和布線後的實際情況還有一定的差距,並不十分准確。
6、實現與布局布線
布局布線可理解為利用實現工具把邏輯映射到目標器件結構的資源中,決定邏輯的最佳布局,選擇邏輯與輸入輸出功能鏈接的布線通道進行連線,並產生相應文件(如配置文件與相關報告),實現是將綜合生成的邏輯網表配置到具體的FPGA晶元上,布局布線是其中最重要的過程。
7、時序模擬
時序模擬,也稱為後模擬,是指將布局布線的延時信息反標注到設計網表中來檢測有無時序違規(即不滿足時序約束條件或器件固有的時序規則,如建立時間、保持時間等)現象。時序模擬包含的延遲信息最全,也最精確,能較好地反映晶元的實際工作情況。
8、板級模擬與驗證
板級模擬主要應用於高速電路設計中,對高速系統的信號完整性、電磁干擾等特徵進行分析,一般都以第三方工具進行模擬和驗證。
9、晶元編程與調試
設計的最後一步就是晶元編程與調試。晶元編程是指產生使用的數據文件(位數據流文件,Bitstream Generation),然後將編程數據下載到FPGA晶元中。其中,晶元編程需要滿足一定的條件,如編程電壓、編程時序和編程演算法等方面。
⑸ 簡述現代數字系統設計流程包含哪些主要步驟
現代數字系統的設計流程是指利用EDA開發軟體和編程工具對可編程邏輯器件進行開發的過程。在EDA軟體平台上,利用硬體描述語言HDL等邏輯描述手段完成設計。然後結合多層次的模擬技術,在確保設計的可行性與正確性的前提下,完成功能確認。接著利用 EDA工具的邏輯綜合功能,把功能描述轉換成某一具體目標晶元的網表文件,輸出給該器件廠商的布局布線適配器,進行邏輯化簡及優化、邏輯映射及布局布線,再利用產生的模擬文件進行包括功能和時序的驗證,以確保實際系統的性能,直至對於特定目標晶元的邏輯映射和編程下載等工作。
整個過程包括設計准備、設計輸入、設計處理和器件編程四個步驟以及相應的功能模擬、時序模擬和器件測試3個設計校驗過程。
溫馨提示:以上內容僅供參考。
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⑹ 可編程式控制制器設計步驟是怎樣
這個怎麼說呢
首先知道PLC內部結構
知道電壓等級
了解程序的步驟
這樣才能開始編程
⑺ 試述可編程式控制制器控制系統設計的基本步驟.
系統設計的主要內容 ( 1 )擬定控制系統設計的技術條件。技術條件一般以設計任務書的形式來確定,它是整個設計的依據; ( 2 )選擇電氣傳動形式和電動機、電磁閥等執行機構; ( 3 )選定 PLC 的型號; ( 4 )編制 PLC 的輸入 / 輸出分配表
⑻ 簡述程序設計的基本過程、
程序設計步驟:
1、 分析問題,抽象出描述問題的數據模型
2、 確定問題的演算法思想
3、 畫出流程圖或結構圖
4、 分配存儲器和工作單元(寄存器)
5、 逐條編寫程序
6、 靜態檢查,上機調試
⑼ 問下可編程邏輯控制器plc的開發流程是怎麼樣的
感謝題主的邀請,我來說下我的見解:
一般來說,PLC的開發流程有兩種:
1、第一種流程:設計自動化任務解決方案-創建一個項目-進行硬體組態-創建相應程序-下載程序到CPU中並進行調試。
2、第二種流程:設計自動化任務解決方案-創建一個項目-創建相應程序-進行硬體組態--下載程序到CPU中並進行調試。
大概就是以上兩種,想知道更多可以問問GCGD,網上都有。
採納下啊!
⑽ 簡述可編程式控制制器系統設計的一般原則和步驟!
(1) 最大限度地滿足被控對象的要求;
(2) 在滿足控制要求的前提下,力求使控制系統簡單、經濟、適用及維護方便;
(3) 保證系統的安全可靠;
(4) 考慮生產發展和工藝改進的要求,在選型時應留有適當的餘量。
由於PLC的結構和工作方式與一般微機和繼電器相比各有特點,所以其設計的步驟也不盡相同,具體設計步驟如下:
(1) 詳細了解被控對象的生產工藝過程,分析控制要求;
(2) 根據控制要求確定所需的用戶輸入/輸出設備;
(3) 選擇PLC類型;
(4) 分配PLC的I/O點,設計I/O連接圖;
(5) PLC軟體設計,同時可進行控制台的設計和現場施工;
(6) 系統調試,固化程序,交付使用。
(1) PLC容量的選擇
①首先要對控制任務進行詳細的分析,把所有的I/O點找出來,包括開關量I/O和模擬量I/O 這些I/O點的性質。
②然後要對用戶存儲器容量進行估算。總存儲器字數=(開關量輸入點數+開關量輸出點數)×10+模擬量點數×150。然後按計算存儲器字數的25%考慮餘量。
(2) PLC機型的選擇
由於生產PLC的廠家眾多,實現的功能雖基本相同,性能、價格和編程語言卻有較大差別,一般從以下幾個方面考慮。
①功能方面:所有PLC一般都具有常規的功能,但對某些特殊要求,就要知道所選用的PLC 是否有能力完成控制任務。
②價格方面:不同廠家的PLC產品價格相差很大,有些功能類似、質量相當、I/O點數相當的PLC的價格能相差40%以上。在使用PLC較多的情況下,性價比是一個重要的因素。
③售後服務:應考慮相關的技術支持,統一型號方便維護,系統改造、升級等因素。