電子鎮(zhèn)流器芯片通訊和控制模塊研究及其SoC實現(xiàn).pdf

1、為了提高照明電器的節(jié)能控制能力，本項目針對傳統(tǒng)電子鎮(zhèn)流器的特點，在原先單點節(jié)能的基礎(chǔ)上，提出了區(qū)域化、網(wǎng)絡(luò)化多點節(jié)能控制的創(chuàng)新，并開發(fā)了電子整流器芯片的SMS通訊控制模塊及其SoC原型，同時完成了驗證，為實現(xiàn)電子鎮(zhèn)流器芯片的網(wǎng)絡(luò)化控制打下了基礎(chǔ)。 與以往的數(shù)據(jù)通訊模式不同，本文選用GSM網(wǎng)絡(luò)的SMS通訊作為電子鎮(zhèn)流器芯片的無線數(shù)據(jù)通信平臺。為了實現(xiàn)電子鎮(zhèn)流器芯片與上位機（PC機或手機）之間的SMS通訊，本文基于SoC技術(shù)將805

2、1微控制器核集成于電子鎮(zhèn)流器芯片中，以完成對GSM Modem模塊的控制；將采集到的電子鎮(zhèn)流器芯片的內(nèi)部工作狀態(tài)數(shù)據(jù)以SMS方式傳輸至上位機；同時8051微控制器核也可以通過控制GSM Modem接收來自上位機的控制信號和指令，來完成對照明電器驅(qū)動功率的智能管理和調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)科學(xué)有效的節(jié)能控制，既可以進行不同區(qū)域、位置的開關(guān)燈控制，也可以根據(jù)不同的季節(jié)、時段光照度的不同調(diào)節(jié)照明強度以達到節(jié)電的目的。 本文大致分為三部分工作。首先

3、，本項目在基于SoC IP復(fù)用的集成電路設(shè)計流程和設(shè)計方法基礎(chǔ)上，研究了DW8051 IP軟核，及其IP集成方法。同時，根據(jù)本項目的設(shè)計需要，為DW8051 IP軟核開發(fā)了ROM、RAM和時鐘管理等模塊。本項目在這些模塊與DW8051軟核的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了用于控制SMS通訊的8051微控制器核的SoC原型，并在FPGA開發(fā)板上完成了驗證。 第二步，本項目在對AT指令的使用和對SMS的控制及收發(fā)研究的基礎(chǔ)上，對8051微控制器核與上

4、位機之間的通訊程序進行了開發(fā)，完成了通過8051微控制器核對TC35GSM Modem的控制進行SMS數(shù)據(jù)接收和發(fā)送，實現(xiàn)了電子整流器芯片與上位機之間的雙向通訊功能。 最后，本項目在FPGA開發(fā)平臺上，基于8051微控制器核、GSM Modem模塊和SMS通訊程序開發(fā)了電子整流器通訊控制模塊的SoC設(shè)計原型和開發(fā)測試環(huán)境，在8051微控制器IP軟核中運行GSM SMS通訊程序，控制GSM Modem的通信。經(jīng)過對設(shè)計原型與上位機