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分类号：T／＼／于纱q 分类号：T／＼／于纱q 单位代码：10422 密级： 学 ‰≯o＼>7≯以托 ⑧ ∥≮力番 硕士学位论文 Thesi s for Master Degree 敝题目=易j√i侈矗端’ 尺7_U易必“仉州i嘶工 作者姓名_I丛垒金． 培养单位I型垦鹭猫墨丕墨譬同 专业名称互奠羹碰险墨丕2 指导教师磁堕雏盏l盟亘囊 合作 导 师 加l肄印月少始 万方数据 原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不 包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研 究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明 的法律责任由本人承担。 论文作者签名：』娅 日 期：二兰型趟 关于学位论文使用授权的声明 本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论 文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分 内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段 保存论文和汇编本学位论文。 (保密论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名：f她导师签名： 万方数据 山东大学硕士学位论文目 山东大学硕士学位论文 目 录 摘|嬖 I A】日ISTRACT ．II 第一章绪论 ．．1 1．1引言 ．．1 1．2 RTU现状 l 1．3论文的内容安排 2 第二章RTU系统设计 。4 2．1 FPGA简介 ．4 2．2 Nios II 4 2．2．1 NioslI简介 4 2．2．2 NioslI处理器的性能 5 2．3 RTU系统设计 6 2．3．1功能需求 一6 2．3．2系统设计原理 ．7 2．3．3系统性能 ．8 第三章RTU系统的硬件设计 9 3．1处理器系统 9 3．1．1 Cyclone II． ． ． ． ． ． ． ． ． ．．9 3．1．2 EP2CSQ208C8．．． ． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ．．．．．．．．．． ．． ． ． ．．9 3．2电源管理模块 10 3．2．1 3．3V电源模块 lO 3．2．2 5．0V电源模块 lO 3．3供电方式切换和电池充电管理模块 ．．11 3．3．1市电供电和蓄电池供电的无扰动切换 11 3．3．2蓄电池智能充电管理 l 2 3．4模拟量采集模块 ．14 3．4．1模拟量采集电路 14 万方数据 山东大学硕士学位论文3．4．2电压跟随电路 山东大学硕士学位论文 3．4．2电压跟随电路 1 5 3．4．3放大隔离电路 15 3．5开关量输入输出模块 。15 3．5．1开关量输入电路 16 3．5．2开关量输出电路 16 3．6通信模块 ．．17 3．6．1与传感器的通信 17 3．6．2远程通信 1 8 3．7实时时钟模块 一19 3．8键盘 ．19 3．9显示 ．20 3．10 SD卡存储 ．．20 3．1 l PCB 。2l 第四章RTU系统的软件设计 22 4．1构建工程 ．22 4．1．1构建软核 22 4．1．2软件开发 25 4．2 RTU软件系统设计 ．27 4．2．1主程序流程 27 4．2．2按键处理流程 29 4．2．3事件上报流程 30 4．2．4定时上报和存储流程 32 4．2．5远程通信流程 33 4．3 RTU实物显示 34 第五章结论与展望 。37 5．1论文总结 ．．37 5．2下一步工作 一37 参考文献 39 致{时 40 万方数据 山东大学硕士学位论文CoNTENTS 山东大学硕士学位论文 CoNTENTS ABS’I’．IlAC’I’ ．．1 ENGLISH ABSTRACT II Chapter 1 Introduction ． ．1 1．1 Introduction 1 1．2 RTU present situation ．． ． ．． ．．．．．．．．．．．．．1 1．3 Frame ofthe paper ． ．． ． ．．．．．．．2 Chapter 2 RTU system design 4 2．1 FPGA Introduction ．4 2．2 Nios II 4 2．2．1 NiosII Introduction 4 2．2．2 The performance ofthe NioslI processor ．5 2．3 RTUsystem design ． ．．．．．． ．． ．．．． ． ． ． ．6 2．3．1 Functional requirements ．． ．．． ． ．．． ． ．