2.2邏輯電路的硬件編譯與實現

逆變控制電路的頂層設計文件用VHDL語言編程描述成邏輯電路后，采用Max+PlusⅡ（Multiple ArrayMatriX Programmable Logic User SystemⅡ）為本實驗的EDA設計軟件，并在EDA實驗開發系統（GW-GK系統）上完成仿真和硬件測試實驗。首先選用ALTERA公司的EP1K50TC144-3芯片，然后如圖4，圖5所示對此芯片管腳進行輸入輸出定義、編譯，通過ByteBlasterMV并行下載，打印機接口與目標板相連，完成芯片邏輯功能配置，最終在硬件上實現了控制系統電路邏輯功能。

3仿真結論與開發前景

頂層設計文件編譯后進行實驗仿真，結果如圖6所示，其中脈沖系統S_A12、S_A34是單相全橋逆變器A的控制信號，S_B12、S_B34是單相全橋逆變器B的控制信號，S_C12、S_C34是單相全橋逆變器C的控制信號，顯而易見三個單相全橋逆變器控制脈沖信號S_A、B、C生成相隔1/3周期，而且非常精確，完全滿足實驗設計所需的品質要求。


圖3系統對接圖


圖4芯片引腳的鎖定分配圖


圖5連接下載

采用VHDL硬件描述語言對硬件的功能進行編程，在實驗室就能設計獲得所需的控制邏輯電路，特點明顯，具有傳統實驗方法根本無法實現的靜態可重復編程和動態在系統重構的優勢，這大大提升了航空電源控制系統設計的靈活性，實現了硬件的“軟件化”。用可編程邏輯器件PLD芯片不但壓縮了設計實驗周期，減少誤差，提高設計系統的精確度（如圖6所示，可控制到3 ms以下），而且可以高度縮小控制系統的硬件規模，提高了集成度，降低了開發成本，有利于當前航空事業突飛猛進對電源的多樣化需求開發，前景廣闊。


圖6實驗功能仿真效果圖