一種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)，目的是在小型無(wú)人飛行器飛行的時(shí)候，用戶可以使用PC對(duì)在小型無(wú)人飛行器上的單片機(jī)進(jìn)行仿真調(diào)試。即單片機(jī)仿真器可以脫離計(jì)算機(jī)、獨(dú)立安置于被調(diào)試設(shè)備上；用戶在PC上通過(guò)WiFi無(wú)線通信的方式，對(duì)正隨著小型無(wú)人飛行器飛行的單片機(jī)進(jìn)行仿真和調(diào)試。
【專利說(shuō)明】—種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)，具體涉及的是一種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，小型無(wú)人飛行器正在許多領(lǐng)域起著重要的作用。其中自動(dòng)飛行控制技術(shù)是小型無(wú)人飛行器的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，而承載自動(dòng)飛行控制技術(shù)的CPU—般是各種型號(hào)的單片機(jī)。由此在小型無(wú)人飛行器的飛行控制技術(shù)開(kāi)發(fā)中，對(duì)單片機(jī)的仿真調(diào)試就顯的非常重要。目前的單片機(jī)仿真器采用USB或RS232等有線方式和PC連接，通過(guò)PC操控仿真器對(duì)單片機(jī)進(jìn)行仿真調(diào)試。這種有線調(diào)試方法限制了小型無(wú)人飛行器在飛行過(guò)程中的仿真調(diào)試。因此開(kāi)發(fā)出一種能適應(yīng)小型無(wú)人飛行器在飛行過(guò)程中的單片機(jī)仿真調(diào)試方法就顯的非常重要。目前市場(chǎng)上尚未見(jiàn)到有該類單片機(jī)仿真調(diào)試工具出現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問(wèn)題，提供一種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)，能滿足小型無(wú)人飛行器在飛行過(guò)程中的單片機(jī)仿真調(diào)試需求。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)，包括PC端電路和PC，所述PC通過(guò)第一 USB將數(shù)據(jù)傳輸至所述PC端電路，所述PC端電路通過(guò)無(wú)線WiFi連接飛行器端電路，所述飛行器端電路通過(guò)第二 USB連接仿真器。
[0006]進(jìn)一步的，所述PC端電路包括第一 FPGA芯片和第一 WiFi物理層芯片，所述第一FPGA芯片通過(guò)MAC核的MII接口連接所述第一 WiFi物理層芯片，所述飛行器端電路包括第二 FPGA芯片和第二 WiFi物理層芯片，所述第二 WiFi物理層芯片通過(guò)MII接口連接所述第二 FPGA芯片。
[0007]進(jìn)一步的，所述第一 FPGA芯片采用VHDL編寫(xiě)，主要完成USB OTG從接口、以太網(wǎng)MAC層、FPGA內(nèi)部數(shù)據(jù)打包、時(shí)序協(xié)調(diào)等任務(wù)；所述第二 FPGA芯片采用VHDL編寫(xiě)，主要完成USB OTG主接口、以太網(wǎng)MAC層、FPGA內(nèi)部數(shù)據(jù)解碼、時(shí)序協(xié)調(diào)等任務(wù)。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0009]本實(shí)用新型可以使用PC對(duì)在小型無(wú)人飛行器上的單片機(jī)進(jìn)行仿真調(diào)試。即單片機(jī)仿真器可以脫離計(jì)算機(jī)、獨(dú)立安置于被調(diào)試設(shè)備上；用戶在PC上通過(guò)WiFi無(wú)線通信的方式，對(duì)正隨著小型無(wú)人飛行器飛行的單片機(jī)進(jìn)行仿真和調(diào)試。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型的WiFi物理層模塊電路；[0012]圖3是本實(shí)用新型的PC端FPGA內(nèi)部軟件實(shí)現(xiàn)電路；
[0013]圖4是本實(shí)用新型的仿真器端FPGA內(nèi)部軟件實(shí)現(xiàn)電路；
[0014]圖5是一種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試方法的USB接口電路。
[0015]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1、PC，2、PC端電路，3、飛行器端電路，4、仿真器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0017]參照?qǐng)D1所示，一種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)，包括PC端電路2和PCl，所述PC通過(guò)第一 USB將數(shù)據(jù)傳輸至所述PC端電路2，所述PC端電路2通過(guò)無(wú)線WiFi連接飛行器端電路3，所述飛行器端電路3通過(guò)第二 USB連接仿真器4。
[0018]參照?qǐng)D2、圖3，所述PC端電路2包括第一 FPGA芯片和第一 WiFi物理層芯片，所述第一 FPGA芯片通過(guò)MAC核的MII接口連接所述第一 WiFi物理層芯片。
[0019]參照?qǐng)D4所示，所述飛行器端電路3包括第二 FPGA芯片和第二 WiFi物理層芯片，所述第二 WiFi物理層芯片通過(guò)MII接口連接所述第二 FPGA芯片。
[0020]進(jìn)一步的，所述第一 FPGA芯片采用VHDL編寫(xiě)，主要完成USB OTG從接口、以太網(wǎng)MAC層、FPGA內(nèi)部數(shù)據(jù)打包、時(shí)序協(xié)調(diào)等任務(wù)；所述第二 FPGA芯片采用VHDL編寫(xiě)，主要完成USB OTG主接口、以太網(wǎng)MAC層、FPGA內(nèi)部數(shù)據(jù)解碼、時(shí)序協(xié)調(diào)等任務(wù)。
[0021 ] 參照?qǐng)D5所示，USB通信采用USB2.0協(xié)議(USB_1和USB_2 )，采用USB2.0 OTG接口，圖中D_3-，D_3+，ID_3都和FPGA的I/O連接，USB2.0協(xié)議由FPGA完成。
[0022]本實(shí)用新型的工作流程如下:
[0023]1.FPGA_1預(yù)先通過(guò)VHDL語(yǔ)言把自身描述成為具有USB OTG從接口的單片機(jī)仿真調(diào)試設(shè)備，以便和PC連接；FPGA_1同時(shí)固化以太網(wǎng)MAC核，以便控制WiFi_l。
[0024]2.FPGA_2預(yù)先通過(guò)VHDL語(yǔ)言形成USB OTG主接口的USB控制器，以便和仿真器連接；FPGA_2同時(shí)固化以太網(wǎng)MAC核，以便控制WiFi_2。
[0025]3.在FPGA_1連接到PC上后，PC機(jī)根據(jù)FPGA_1的固件描述安裝單片機(jī)仿真器驅(qū)動(dòng)程序，把FPGA_1部分當(dāng)成帶有USB接口的單片機(jī)仿真調(diào)試設(shè)備。當(dāng)用戶在PC上通過(guò)單片機(jī)仿真調(diào)試軟件進(jìn)行單片機(jī)仿真調(diào)試時(shí)，將把仿真調(diào)試命令和信息通過(guò)USB接口發(fā)送到FPGA_1。
[0026]4.FPGA_1接收到PC發(fā)來(lái)的仿真調(diào)試信息，進(jìn)行格式打包，然后直接通過(guò)VHDL語(yǔ)言描述的FIFO，傳送到內(nèi)部MAC核。
[0027]5.FPGA_1通過(guò)MAC核的MII接口把打包信息發(fā)送到WiFi_l，WiFi_l把打包信息無(wú)線發(fā)送到WiFi_2。
[0028]6.WiFi_2接受打包信息，并通過(guò)MII接口發(fā)送到FPGA_2的MAC核。
[0029]7.FPGA_2從MAC核讀出、解碼，然后把解碼信息經(jīng)過(guò)內(nèi)部FIFO，發(fā)送至USB_2。
[0030]8.FPGA_2通過(guò)USB OTG主接口把解碼信息發(fā)送給單片機(jī)仿真器。
[0031]9.單片機(jī)仿真器接受到解碼信息，將根據(jù)解碼信息進(jìn)行單片機(jī)仿真調(diào)試，同時(shí)把反饋信息通過(guò)上述通道返回給PC，完成單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試。
【權(quán)利要求】
1.一種基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于:包括PC端電路(2)和PC (I)，所述PC通過(guò)第一 USB將數(shù)據(jù)傳輸至所述PC端電路(2 )，所述PC端電路(2 )通過(guò)無(wú)線WiFi連接飛行器端電路(3 )，所述飛行器端電路(3 )通過(guò)第二 USB連接仿真器(4 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于:所述PC端電路(2)包括第一 FPGA芯片和第一 WiFi物理層芯片，所述第一 FPGA芯片通過(guò)MAC核的MII接口連接所述第一 WiFi物理層芯片，所述飛行器端電路(3)包括第二 FPGA芯片和第二 WiFi物理層芯片，所述第二 WiFi物理層芯片通過(guò)MII接口連接所述第二 FPGA芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于WiFi技術(shù)的單片機(jī)無(wú)線仿真調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于:所述第一 FPGA芯片和所述第二 FPGA芯片采用VHDL編寫(xiě)。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK203535469SQ201320595032
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】邵雷 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)