基于ARM+FPGA的PLC计数器的设计

来源：计算机测量与控制杂志2016年第2期北京时间：

作者：徐晓宇,李克俭,蔡启仲,潘绍明,余玲

摘要：计数器是PLC内部重要的软元件之一,在以PLC为核心部件的自动控制系统中,这种软元件通过相应的程序实现系统的实时准确的计数;ARM通过双口RAM发送指令命令给FPGA,FPGA控制计数器进行相关操作,FPGA的晶振工作频率50 MHz作为计数器控制模块的时序约束,设计的计数器具有加减计数功能、断电保持功能、数据回传功能等,以满足PLC控制器的计数需求,并通过使用地址映射存储器使得计数器控制器的指令执行更加高效;设计了计数器与FPGA指令执行控制器的通信协议;通过对设计完成后的仿真与测试,单个计数器的计数频率达到2 MHz,基本实现了PLC计数器的功能,并且达到了稳定计数的设计要求。

关键词：计数器; PLC; 双口RAM; 地址映射存储器; FPGA通信协议

基金资助：广西科学基金项目(桂科自2014GXNSFA118392)；广西教育厅科研项目(2013LX092)。