基于FPGA的IRIG-B(DC)碼解碼
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秒信息從00～59，分為“秒”和“十秒”兩部分，分別使用BCD碼表示。“秒”使用1，2，3，4碼元，“十秒”使用6，7，8碼元。分信息也是從00～59，分為“分”和“十分”，“分”使用10，11，12，13碼元，“十分”使用15，16，17碼元。小時信息從00～23，分為“時”和“十時”，“時”使用20，21，22，23碼元，“十時”使用25，26碼元。天表示的是從1月1日到當前日期的總天數(shù)，如1月1日，天數(shù)為1。天數(shù)從1～365(閏年為366)，分為“天”，“十天”和“百天”三部分，“天”使用30，31，32，33碼元，“十天”使用35，36，37，38碼元，“百天”使用40，41碼元，TOD時間使用80，81，82，83，84，85，86，87，88，90，91，92，93，94，95，96，97共17個碼元，采用直接二進制表示從每天的第一秒到當前時刻的總秒數(shù)。23點59分59秒對應的TOD時間為86 399 s的IRIG-B(DC)碼如圖2所示。注意，秒、分、時、天、TOD表示都是低位在前，高位在后；第5、14、24、34碼元為索引標志碼元。另外，標志位P5到P8之間的碼元為控制碼元，可以根據(jù)實際使用時的協(xié)議來制訂使用方法。
2 FPGA解碼方案
FPGA是現(xiàn)場可編程門陣列(Field ProgrammableGate Array)的簡稱。FPGA器件及其開發(fā)系統(tǒng)是開發(fā)大規(guī)模數(shù)字集成電路的新技術(shù)。在電子產(chǎn)品設(shè)計中有較廣泛的應用。在本設(shè)計中采用的是Xilinx公司Spartan3系列中的XC3S1500芯片。它具有29952個邏輯單元，150萬個門。XC 3S1500具有333個管腳，采用FG456封裝，支持在線可編程。
Xilinx公司提供了支持FPGA開發(fā)的軟件ISE，通過它可以進行原理圖編輯，VHDL文本語言編輯，并支持這兩種編輯方式的混合設(shè)計。在本設(shè)計中采用的是ISE 10．1軟件。完成了設(shè)計輸入并成功地進行了編譯，只能說明設(shè)計符合一定的語法規(guī)范，并不能保證設(shè)計可以獲得所期望的功能，這時就需要通過仿真對設(shè)計進行驗證。ModelSim是業(yè)界十分優(yōu)秀的語言仿真器，它提供十分友好的調(diào)試環(huán)境，仿真速度快，精度高。在本設(shè)計中采用的是ModelSim SE 6．6e。
在本工程設(shè)計中采用了VHDL語言，自頂向下的設(shè)計方法，實現(xiàn)了工程的層次化管理。為了使得產(chǎn)品穩(wěn)定、可靠，采用全同步設(shè)計，使整個工程都在一個時鐘上升沿時刻改變狀態(tài)。這樣可以避免冒險和其他不定態(tài)的出現(xiàn)。其軟件設(shè)計模塊基本框圖如圖3所示。本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/190174.htm
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