[發明專利]一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統

在審

• 申請號: 202010194216.1
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111475926A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 魏德寶;喬立巖;馮驊;徐敦;楊春霞;孫科;彭喜元
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/15
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

1.一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：所述系統包括嵌入式CPU、FPGA、數字I/O模塊、ARINC 429模塊、RTD測溫模塊、接觸器執行模塊、指示燈、應急卸載模塊、模擬電壓和電流采集模塊；

所述嵌入式CPU連接FPGA，所述FPGA連接數字I/O模塊，所述數字I/O模塊連接指示燈、應急卸載模塊，所述FPGA連接ARINC 429模塊、RTD測溫模塊，所述FPGA連接模擬電壓和電流采集模塊，所述FPGA連接接觸器執行模塊。

2.根據權利要求1所述的一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：所述嵌入式CPU通過USB連接鍵盤、鼠標和U盤。

3.根據權利要求1所述的一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：所述數字I/O模塊直接采集負載箱出入水口的輸出信號和接觸器執行模塊的反饋信號，傳輸至FPGA進行邏輯運算后轉換為可供處理的數據，并將可供處理的數據發送至嵌入式CPU。

4.根據權利要求1所述的一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：通過所述模擬電壓和電流采集模塊采集三相交流電抽引口的電壓和電流數據，將所述電壓和電流數據經緩沖和調理后通過FPGA進行邏輯運算處理之后傳送給嵌入式CPU。

5.根據權利要求1所述的一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：通過ARINC 429模塊與飛機測試系統通訊，采集到總線數據并進行解碼，將飛行狀態信息轉換為可供處理的數據。

6.根據權利要求1所述的一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：所述RTD測溫模塊采集每個負載箱內的空氣溫度和飛機盤箱溫度，當每個RTD通道經濾波、A/D轉換采樣后經FPGA邏輯運算處理之后傳給嵌入式CPU。

7.根據權利要求1、2、3、4或6中任意一項權利要求所述的一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：所述嵌入式CPU內置硬件看門狗。

8.根據權利要求1所述的一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：所述嵌入式CPU連接參數顯示與人機交互GUI。

9.根據權利要求1所述的一種基于嵌入式CPU與FPGA的異構計算結構的飛機模擬電負載控制系統，其特征是：所述系統還包括DDR，所述嵌入式CPU連接DDR。