高速便携式RS 232／422信号模拟器设计
3．2 NIOSⅡ控制器系统定制和内部程序设计
传统的MCU，DSP或ARM等硬处理器或控制器，它们的功能和片内外设都是固化好的，用户只能使用，而不能做任何改动。而NIOSⅡ处理器是FPGA芯片生成厂商Altera公司无偿提供的软IP核，可以通过QuanusⅡ软件对它进行设置，随时可以添加在片的ROM或RAM，并去掉不必要的外设，使得整个系统的搭建灵活，方便，简洁。并且，在硬件系统的设计上，一片FPGA芯片内就可以完成整个的数字控制系统，使得硬件系统的设计非常的简单可靠，性能也非常的稳定。
在本系统的设计中，NIOSⅡ处理器和传统的MCU，DSP或ARM等硬处理器或控制器一样，也可以用C语言编程实现需要的控制功能，也可以嵌入各种嵌入式操作系统，并进行调试等。编程的开发环境是专用的NIOS2-IDE集成开发环境。
NIOSⅡ处理器内部程序主要完成USB与PC机之间的通信协议，依据PC机发送的设置命令来完成具体RS 232／422信号的实现，并完成数据格式的设置，数据块的设置，数据下行发送和上行传输及信号源工作状态的显示。其内部程序流程图如图6所示。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/185416.htm
3. 3 用户界面程序设计
信号仿真器在PC机端的软件设计包括设备驱动程序和用户程序两部分，FTDI公司为基于FT245RL的USB接口设备提供了VCP、D2XX(动态链接库)两种驱动程序，这样就不再需要自己设计设备驱动程序，而只需要选择不同的驱动程序，可以把主要精力投入在用户软件设计上面。
底层驱动程序主要完成上位计算机和硬件设备的连接功能，并为用户界面程序建立和信号源仿真器相互通信的通信协议和通道，其结构框图如图7所示。
用户界面程序主要完成用户对模拟信号源进行的工作模式选择，信号种类选择，数据格式设置和消息块格式设置的输入功能，同时可以预览信号源发送的信号数据，读取信号源接收到的数据，并可以对存贮数据的FLASH芯片进行擦除。依据其要完成的功能，其流程图如图8所示。
4 结语
本文研制的高速RS 232／422信号仿真器，即可以由计算机通过USB接口控制使用，也可以依靠自身携带的电池、键盘和LED显示屏独立工作。它在设计中采用了FPGA技术，免除了程序跑飞的可能，提供了高速的，多种标准和非标准的波特率，灵活的数据格式和信息块格式设置，是机载测试采集器采集RS 232／422信号进行实验室通电或外场排除RS 232／422总线数据故障时比较理想的选择。
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