⑴ 简要说明可编程器件逻辑设计的流程。
VHDL语言的话我说说,用MUXPLUSⅡ平台:
设计完整流程为:
1.文本编辑:用任何文本编辑器都可以进行,也可以用专用的HDL编辑环境通常.VHDL文件保存为.vhd文件,Verilog文件保存为.v文件
2.功能仿真:将文件调入HDL仿真软件进行功能仿真,检查逻辑功能是否正确(也叫前仿真,对简单的设计可以跳过这一步,只在布线完成以后,进行时序仿真)
3.逻辑综合:将源文件调入逻辑综合软件进行综合,即把语言综合成最简的布尔表达式。逻辑综合软件会生成.edf(edif)的EDA工业标准文件。
4.布局布线:将.edf文件调入PLD厂家提供的软件中进行布线,即把设计好的逻辑安放到PLD/FPGA内。5.时序仿真:需要利用在布局布线中获得的精确参数,用仿真软件验证电路的时序。(也叫后仿真)
如果要下载到器件里,还要加上一步:烧录
⑵ 可编程控制器控制系统的设计基本过程
系统设计的主要内容
( 1 )拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定,它是整个设计的依据;
( 2 )选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构;
( 3 )选定 PLC
的型号;
( 4 )编制 PLC
的输入 / 输出分配表或绘制输入 / 输出端子接线图;
( 5 )根据系统设计的要求编写软件规格说明书,然后再用相应的编程语言(常用梯形图)进行程序设计;
( 6 )了解并遵循用户认知心理学,重视人机界面的设计,增强人与机器之间的友善关系;
( 7 )设计操作台、电气柜及非标准电器元部件;
( 8 )编写设计说明书和使用说明书;
根据具体任务,上述内容可适当调整。
2 . 系统设计的基本步骤
( 1 )深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求
a .被控对象就是受控的机械、电气设备、生产线或生产过程。
b .控制要求主要指控制的基本方式、应完成的动作、自动工作循环的组成、必要的保护和联锁等。对较复杂的控制系统,还可将控制任务分成几个独立部分,这种可化繁为简,有利于编程和调试。
( 2 )确定 I/O
设备
根据被控对象对 PLC
控制系统的功能要求,确定系统所需的用户输入、输出设备。常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。
( 3 )选择合适的 PLC
类型
根据已确定的用户 I/O
设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的 PLC
类型,包括机型的选择、容量的选择、 I/O
模块的选择、电源模块的选择等。
( 4 )分配 I/O
点
分配 PLC
的输入输出点,编制出输入 / 输出分配表或者画出输入 / 输出端子的接线图。接着九可以进行 PLC
程序设计,同时可进行控制柜或操作台的设计和现场施工。
( 5 )设计应用系统梯形图程序
根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程。这一步是整个应用系统设计的最核心工作,也是比较困难的一步,要设计好梯形图,首先要十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的实践经验。
( 6 )将程序输入 PLC
当使用简易编程器将程序输入 PLC
时,需要先将梯形图转换成指令助记符,以便输入。当使用可编程序控制器的辅助编程软件在计算机上编程时,可通过上下位机的连接电缆将程序下载到 PLC
中去。
( 7 )进行软件测试
程序输入 PLC
后,应先进行测试工作。因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方。因此在将 PLC
连接到现场设备上去之前,必需进行软件测试,以排除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期。
( 8 )应用系统整体调试
在 PLC
软硬件设计和控制柜及现场施工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几个部分组成,则应先作局部调试,然后再进行整体调试;如果控制程序的步序较多,则可先进行分段调试,然后再连接起来总调。调试中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功。
⑶ 基于fpga/cpld的数字系统设计流程包括哪些步骤
EDA技术的设计流程:
1、设计输入
用一定的逻辑表达手段表达出来。
2、逻辑综合
将用一定的逻辑表达手段表达出来的设计经过一系列的操作,分解成一系列的逻辑电路及对应关系(电路分解)。
3、目标器件的适配
在选用的目标器件中建立这些基本逻辑电路的对应关系(逻辑实现)。
4、目标器件的编程/下载
将前面的软件设计经过编程变成具体的设计系统(物理实现)。
5、仿真/硬件测试
验证所设计的系统是否符合要求。同时,再设计过程中要进行有关“仿真”,即模拟有关设计结果,验证是否与设计构想相符。
(3)简述可编程器件的设计流程扩展阅读:
基于fpga/cpld数字系统的设计规则:
1、分割准则
(1)、分割后最底层的逻辑块应适合用逻辑语言进行表达。
(2)、相似的功能应该设计成共享的基本模块。
(3)、接口信号尽可能少。
(4)、同层次的模块之间,在资源和i/o分配上,尽可能平衡,以便结构匀称。模快的划分和设计,尽可能做到通用性好,易于移植。
2、系统设计的可测性
具有系统的关键点信号,如时钟、同步信号和状态等信号;具有代表性的节点和线路上的信号等。
3、系统设计的重用性
(1)、设计者应该尽可能采用同步电路进行设计,系统中应该有时钟和复位信号。
(2)、fpga/cpld的结构可以提供一定数量的片上存储器块。
(3)、复杂、系统级芯片需要各种标准的i/o接口。
(4)、编码是数字系统设计者应该给予足够重视的一项工作。
4、最优化设计
由于可编程器件的逻辑资源、连接资源和i/o资源有限,器件的速度和性能也是有限的,用器件设计系统的过程相当于求最优解的过程。
5、可靠性设计
⑷ 简述基于eda软件的fpga/cpld设计流程主要包括哪几个步骤
1、功能定义/器件选型
一般都采用自顶向下的设计方法,把系统分成若干个基本单元,然后再把每个基本单元划分为下一层次的基本单元,一直这样做下去,直到可以直接使用EDA元件库为止。
2、设计输入
设计输入是将所设计的系统或电路以开发软件要求的某种形式表示出来,并输入给EDA工具的过程。常用的方法有硬件描述语言(HDL)和原理图输入方法等。原理图输入方式是一种最直接的描述方式,在可编程芯片发展的早期应用比较广泛,它将所需的器件从元件库中调出来,画出原理图。
3、功能仿真
功能仿真也称为前仿真是在编译之前对用户所设计的电路进行逻辑功能验证,此时的仿真没有延迟信息,仅对初步的功能进行检测。
4、综合优化
所谓综合就是将较高级抽象层次的描述转化成较低层次的描述。综合优化根据目标与要求优化所生成的逻辑连接,使层次设计平面化,供FPGA布局布线软件进行实现。
5、综合后仿真
综合后仿真检查综合结果是否和原设计一致。在仿真时,把综合生成的标准延时文件反标注到综合仿真模型中去,可估计门延时带来的影响。但这一步骤不能估计线延时,因此和布线后的实际情况还有一定的差距,并不十分准确。
6、实现与布局布线
布局布线可理解为利用实现工具把逻辑映射到目标器件结构的资源中,决定逻辑的最佳布局,选择逻辑与输入输出功能链接的布线通道进行连线,并产生相应文件(如配置文件与相关报告),实现是将综合生成的逻辑网表配置到具体的FPGA芯片上,布局布线是其中最重要的过程。
7、时序仿真
时序仿真,也称为后仿真,是指将布局布线的延时信息反标注到设计网表中来检测有无时序违规(即不满足时序约束条件或器件固有的时序规则,如建立时间、保持时间等)现象。时序仿真包含的延迟信息最全,也最精确,能较好地反映芯片的实际工作情况。
8、板级仿真与验证
板级仿真主要应用于高速电路设计中,对高速系统的信号完整性、电磁干扰等特征进行分析,一般都以第三方工具进行仿真和验证。
9、芯片编程与调试
设计的最后一步就是芯片编程与调试。芯片编程是指产生使用的数据文件(位数据流文件,Bitstream Generation),然后将编程数据下载到FPGA芯片中。其中,芯片编程需要满足一定的条件,如编程电压、编程时序和编程算法等方面。
⑸ 简述现代数字系统设计流程包含哪些主要步骤
现代数字系统的设计流程是指利用EDA开发软件和编程工具对可编程逻辑器件进行开发的过程。在EDA软件平台上,利用硬件描述语言HDL等逻辑描述手段完成设计。然后结合多层次的仿真技术,在确保设计的可行性与正确性的前提下,完成功能确认。接着利用 EDA工具的逻辑综合功能,把功能描述转换成某一具体目标芯片的网表文件,输出给该器件厂商的布局布线适配器,进行逻辑化简及优化、逻辑映射及布局布线,再利用产生的仿真文件进行包括功能和时序的验证,以确保实际系统的性能,直至对于特定目标芯片的逻辑映射和编程下载等工作。
整个过程包括设计准备、设计输入、设计处理和器件编程四个步骤以及相应的功能仿真、时序仿真和器件测试3个设计校验过程。
温馨提示:以上内容仅供参考。
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⑹ 可编程控制器设计步骤是怎样
这个怎么说呢
首先知道PLC内部结构
知道电压等级
了解程序的步骤
这样才能开始编程
⑺ 试述可编程控制器控制系统设计的基本步骤.
系统设计的主要内容 ( 1 )拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定,它是整个设计的依据; ( 2 )选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构; ( 3 )选定 PLC 的型号; ( 4 )编制 PLC 的输入 / 输出分配表
⑻ 简述程序设计的基本过程、
程序设计步骤:
1、 分析问题,抽象出描述问题的数据模型
2、 确定问题的算法思想
3、 画出流程图或结构图
4、 分配存储器和工作单元(寄存器)
5、 逐条编写程序
6、 静态检查,上机调试
⑼ 问下可编程逻辑控制器plc的开发流程是怎么样的
感谢题主的邀请,我来说下我的见解:
一般来说,PLC的开发流程有两种:
1、第一种流程:设计自动化任务解决方案-创建一个项目-进行硬件组态-创建相应程序-下载程序到CPU中并进行调试。
2、第二种流程:设计自动化任务解决方案-创建一个项目-创建相应程序-进行硬件组态--下载程序到CPU中并进行调试。
大概就是以上两种,想知道更多可以问问GCGD,网上都有。
采纳下啊!
⑽ 简述可编程控制器系统设计的一般原则和步骤!
(1) 最大限度地满足被控对象的要求;
(2) 在满足控制要求的前提下,力求使控制系统简单、经济、适用及维护方便;
(3) 保证系统的安全可靠;
(4) 考虑生产发展和工艺改进的要求,在选型时应留有适当的余量。
由于PLC的结构和工作方式与一般微机和继电器相比各有特点,所以其设计的步骤也不尽相同,具体设计步骤如下:
(1) 详细了解被控对象的生产工艺过程,分析控制要求;
(2) 根据控制要求确定所需的用户输入/输出设备;
(3) 选择PLC类型;
(4) 分配PLC的I/O点,设计I/O连接图;
(5) PLC软件设计,同时可进行控制台的设计和现场施工;
(6) 系统调试,固化程序,交付使用。
(1) PLC容量的选择
①首先要对控制任务进行详细的分析,把所有的I/O点找出来,包括开关量I/O和模拟量I/O 这些I/O点的性质。
②然后要对用户存储器容量进行估算。总存储器字数=(开关量输入点数+开关量输出点数)×10+模拟量点数×150。然后按计算存储器字数的25%考虑余量。
(2) PLC机型的选择
由于生产PLC的厂家众多,实现的功能虽基本相同,性能、价格和编程语言却有较大差别,一般从以下几个方面考虑。
①功能方面:所有PLC一般都具有常规的功能,但对某些特殊要求,就要知道所选用的PLC 是否有能力完成控制任务。
②价格方面:不同厂家的PLC产品价格相差很大,有些功能类似、质量相当、I/O点数相当的PLC的价格能相差40%以上。在使用PLC较多的情况下,性价比是一个重要的因素。
③售后服务:应考虑相关的技术支持,统一型号方便维护,系统改造、升级等因素。