基于NIOS的PLC系统

homecom · 发表于 2010-5-11 10:40:42

虽然PLC开源活动停止很久了，但是PLC的研究工作不应该就此停下来。

刚设计了基于NIOS的PLC系统，硬件电路已经完成，特发PCB截图，以期重燃网友同行的信心。

本人认为，随着PLC系统的复杂性、易用性要求的增加，已经不能用普通的方式去处理PLC的指令；用自动机进行PLC指令的自动化处理是必须的。可以这样认为，开源PLC所做的一些工作是徒劳，已偏离了现代PLC系统的基本要求。

本设计是基于NIOS的PLC编译系统，其目的是将上位机梯形图转换为指令表，通过RS232或者CAN总线下传到本系统的非易失存储器中，通过NIOS进行词法、语法分析后形成中间代码保存于SRAM中调用执行。为便于语法分析自动化，特编写了LALR(1)型文法，涵盖了PLC的逻辑指令和功能指令。

整个系统由FPGA EP3C35Q240、配置控制器 EPM570、LCD(240 x 160)、KEYBOARD、PS2、CAN、RS232、RTC、CF卡（True IDE）、2M FLASH、256K x 16 SRAM以及IO接口构成。

发完成的PCB板截图。四层板。布局和电路参照了ALTIUM 的NanoBoard-NB1。

基于NIOS的PLC系统控制板，可以作为FPGA开发板使用 (原文件名:PLC-NIOS.jpg)

3D图片 (原文件名:PLC-NIOS1.jpg)

oldtom · 发表于 2010-5-11 10:58:48

那你通讯的问题如何解决呢？

avic · 发表于 2010-5-11 12:24:57

不错

yemingxp · 发表于 2010-5-11 12:54:05

请教，既然是NIOS，那跟之前论坛应用MCU的做法有何区别呢？

tear086 · 发表于 2010-5-11 12:58:45

回复【3楼】yemingxp
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区别不大，但做无妨。

bynce · 发表于 2010-5-11 13:41:54

如果用FPGA做是不是大材小用。

homecom · 发表于 2010-5-11 14:12:10

回复【3楼】yemingxp
请教，既然是nios，那跟之前论坛应用mcu的做法有何区别呢？
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回复【5楼】yemingxp
如果用FPGA做是不是大材小用。
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通常，PLC包含了CPU和CPU外设，以及相应的硬件逻辑协处理器；用FPGA的目的是可以既包含CPU，也包含了一些硬件逻辑在其中，实际是简化了PLC的硬件设计。

vermon · 发表于 2010-5-11 16:16:22

可行
FPGA 的可靠性很适合做这个

homecom · 发表于 2010-5-13 08:17:56

板子快回来了，等调试完成上艳照及原理图。

yemingxp · 发表于 2010-5-16 10:25:32

等艳照。。

homecom · 发表于 2010-5-21 22:50:01

板子终于做回来了，由于是第一次转换成GARBER文件交付厂家制作，心里总是忐忑。发现两个PS2插座居然搞反了180度，郁闷，除此之外一切都还算顺利。

上图（FPGA还没有焊接）

接近完成的板子(FPGA没有焊接) (原文件名:PLC.jpg)

(原文件名:PLC.jpg)

homecom · 发表于 2010-5-21 23:00:45

板子各电源都正常，在EPM570中下载FLASH 并行装载器

CPLD集成PFL (原文件名:并行FLASH装载器.JPG)

编译完成后，将FPGA数据通过CPLD下载到并行FLASH

(原文件名:将FPGA配置数据下载到并行FLASH.JPG)

下载成功

下载成功 (原文件名:并行FLASH装载器下载成功.JPG)

下载成功的一些信息

下载信息 (原文件名:并行FLASH装载器下载信息JPG.JPG)

luan_dahai · 发表于 2010-6-17 22:25:50

好。非常的好。开板不少钱把。楼主好多的银两啊

hwdpaley · 发表于 2010-6-21 14:24:10

怎么没下文了呢？

qlasamour · 发表于 2011-11-3 10:56:35

继续来点效果图看看嘛

rx_78gp02a · 发表于 2011-11-3 12:55:05

四层板可以搞bga的，比如xc6slx75fgg484

基于NIOS的PLC系统

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