分布式控制系统网络控制器的SOPC设计

摘要

本文研究了基于NiosⅡ嵌入式软核处理器的分布式控制系统(DCS)网络控制器的设计与实现方法。以NiosⅡ嵌入式软核做为中央处理器，利用FPGA的逻辑资源实现网络控制器的各种功能，构成片上可编程系统(SOPC)，利用极少的硬件资源实现了可重构网络控制器。
　　 设计的网络控制器的片上可编程系统可分为两个主要部分：以太网控制部分和Controller Link网络控制部分。
　　 在以太网控制部分通过移植LWIP并且编写驱动程序来控制RTL8019AS芯片，然后根据SOPC Builder提供的编辑自定义组件功能设计RTL8019AS的功能组件，完成对以太网的数据收发进行控制。
　　 在Controller Link网络控制部分通过使用欧姆龙公司提供的FinsGateway的库函数编写FINS协议的收发响应命令，以及使用Altera公司提供的IP核(pci_mt32)实现PCI总线协议数据的传输。