基于CPLD雙電源智能轉(zhuǎn)換開關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的中期報(bào)告

基于CPLD雙電源智能轉(zhuǎn)換開關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的中期報(bào)告一、選題背景隨著科技的進(jìn)步和物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，智能化、網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化等新一代技術(shù)成為了社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，而嵌入式系統(tǒng)作為這些技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)，也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。其中，基于CPLD雙電源智能轉(zhuǎn)換開關(guān)系統(tǒng)作為一種常見的嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電源的自動(dòng)切換，而且能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性，因此得到了廣泛關(guān)注。二、項(xiàng)目目標(biāo)本項(xiàng)目的目標(biāo)是設(shè)計(jì)一種基于CPLD雙電源智能轉(zhuǎn)換開關(guān)的系統(tǒng)，主要實(shí)現(xiàn)以下功能：1、系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電源的自動(dòng)切換，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和連續(xù)工作性。2、系統(tǒng)能夠根據(jù)電源電壓的大小，自動(dòng)選擇合適的電源工作，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。3、系統(tǒng)能夠?qū)﹄娫礌顟B(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并及時(shí)提示用戶，以便用戶及時(shí)更換電源。三、研究?jī)?nèi)容1、硬件設(shè)計(jì)本項(xiàng)目的硬件設(shè)計(jì)主要包括雙電源切換電路、CPLD芯片的選型和開發(fā)板設(shè)計(jì)等內(nèi)容。雙電源切換電路采用可控硅作為主要開關(guān)元件，采用ZVS開關(guān)技術(shù)，使得切換過程中功率損耗降低，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。CPLD芯片的選型主要考慮其可編程性、高速性和可靠性，并且需要具有充足的I/O口和存儲(chǔ)器。同時(shí)，為了提高系統(tǒng)的可移植性，我們也需要考慮CPLD芯片與外部輔助器件的匹配性，以便實(shí)現(xiàn)各種不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。開發(fā)板設(shè)計(jì)主要考慮電路板的布局和元件的安裝，以及引腳的分配和信號(hào)傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)等因素，以充分發(fā)揮性能，提升系統(tǒng)的效率和功能。2、軟件設(shè)計(jì)本項(xiàng)目的軟件設(shè)計(jì)主要包括FPGA邏輯設(shè)計(jì)和單片機(jī)程序設(shè)計(jì)兩部分。FPGA邏輯設(shè)計(jì)主要針對(duì)CPLD芯片的編程，以實(shí)現(xiàn)電源的自動(dòng)切換、電源檢測(cè)和電源狀態(tài)監(jiān)測(cè)等功能。單片機(jī)程序設(shè)計(jì)主要采用C語言編寫，以實(shí)現(xiàn)用戶界面的顯示、報(bào)警提示和系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置等功能。四、預(yù)期成果本項(xiàng)目的預(yù)期成果主要包括如下幾個(gè)方面：1、基于CPLD雙電源智能轉(zhuǎn)換開關(guān)的硬件設(shè)計(jì)報(bào)告，包括電路原理圖、PCB布局圖和元件清單等。2、FPGA邏輯設(shè)計(jì)報(bào)告，包括CPLD芯片的編程思路，以及電源自動(dòng)切換、電源檢測(cè)和電源狀態(tài)監(jiān)測(cè)的實(shí)現(xiàn)方法等。3、單片機(jī)程序設(shè)計(jì)報(bào)告，包括用戶界面的設(shè)計(jì)、報(bào)警提示和系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置的實(shí)現(xiàn)方法等。5、參考文獻(xiàn)[1]馬春,張文全.基于FPGA的CPLD電機(jī)控制器設(shè)計(jì).北華大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,13(6):80-83.[2]胡正文,方干紅.基于CPLD的智能電源管理系統(tǒng)的研究.拓展電子視野,2011,24(10):22-23.[3]康俊輝,胡浩.基于CPLD的智能電源管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2016,52(12):252-254.[4]肖千里,李文華.基于CPLD的電源管理器設(shè)計(jì).科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017,(5