前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇航空运输的优点及缺点范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

关键词:绿色物流;运输体系;优化
中图分类号:F5文献标识码:A
一、问题的提出
绿色物流是指在物流过程中抑制物流对环境造成危害的同时,实现对物流环境的净化,使物流资源得到最充分的利用。绿色物流是以降低对环境的污染、减少资源消耗为目标,利用先进物流技术,规划和实施运输、储存、包装、装卸、流通加工等物流活动,其实质就是追求环境与人类和谐生存和发展。在物流运作过程中,运输成本所占比重最大,运输成本占了物流总成本中的40%~50%,也是碳排放量最大的作业过程。从世界范围看,交通运输是温室气体排放的主要领域之一。我国是当今世界第一交通增长国,目前我国交通运输费用占GDP的比重高于发达国家,运输是影响环境的最重要因素,树立绿色物流思想,优化运输体系刻不容缓,关系到人与环境的和谐生存与发展。
二、现代物流运输体系的构成及特点
按照运输设备、运输工具及线路的不同,物流运输方式主要分为公路运输、铁路运输、水路运输、航空运输。其特点如下:
1、铁路运输。铁路运输是陆地长距离运输的方式,其优点主要是稳定、安全、节能,对环境污染小。据测量,铁路运输中二氧化碳每公里排放量是公路运输的一半、是短途航空的四分之一,可以说铁路是运输方式中当之无愧的低碳绿色交通;其缺点是不能进行门到门服务,货物滞留时间长,不适宜紧急运输。
2、公路运输。公路运输一般使用汽车,目前我国货运汽车仍然保持大型货车和小型货车相结合的汽车运输体系。其优点是灵活、便捷,已成为物流运输中不可缺少、且越来越重要的运输方式,公路货运越来越成为现代物流系统中的支柱性运输方式;其缺点是能量消耗高、废气排放高、运输利用率低,是各种运输方式中最不环保的一种运输方式。
3、水路运输。航运被认为是最具低碳效率的一种运输方式,其优点是水运能耗少,污染小。据国际油轮独立船东协会的研究报告,航运业每年的二氧化碳排放量约占全球总排放量的6%,并且在大批量和长距离的运输中价格便宜,可以运送大型超重对象;但缺点是航行速度比较慢,货物装卸搬运费用比较高,无法实现“门到门”运输。
4、航空运输。航空运输的货物多为高价、急需物资,其优点主要是速度快、时间短;但缺点是运输费用高,运输重量小,而且航空运输消耗大量的石油,造成的巨大噪音困扰着机场附近的居民,同时其排出的大量废气直接对大气造成很大的污染。
三、绿色物流思想下运输体系优化的措施
为降低经济发展的社会成本,避免“先污染,后治理”的恶性后果,涉及交通运输的各方均应积极地寻找对策。在我国,运输成本占物流成本的50%以上,因此寻求最小的成本获取最大效益(包括经济、社会、环境效益)的物流运输体系,对物流活动有极其重要的意义。
1、建立和规划高效低碳交通系统。为了减少因交通造成的碳排放,建立和规划高效低碳交通系统,加强物流园区的开发,公路、铁路、民航、港务等各部门都要统一协调规划,避免重复建设、资源浪费,通过高层次的物流园区统筹规划,实现区域内物流园区的协调发展。
2、物流运作与节能管理相结合。实现低碳物流策略不仅需要技术创新,而且需要管理创新,尽量实施联合一贯制运输。在选择运输方式时,必须对运输方式所具有的特性进行综合评价。通常是在保持运输安全、环保的前提下,尽量实施联合一贯制运输,通过运输方式的转换可削减总行车量,包括转向铁路、海上和航空运输。联合一贯制运输是物流现代化的主要形式之一。
3、开发高级智能交通管理系统。高级智能交通管理系统可以将通信、计算机、物流技术融为一体,网上车、货的动态信息,使货主通过因特网方便地查询拖运货物的动态信息,还能够与企业现有的调度、财务和仓储等系统集成,实现物流管理一体化。
4、加大对绿色运输工具的开发与生产,重视物流装备的低碳化。绿色运输工具是绿色物流的基础,运输业使用燃料所释放的气体是造成全球变暖的主要原因之一。在交通运输领域应大力发展电力机车,研发利用太阳能和电力相结合的混合动力机车等;在物流设备方面,设备的省力化、清洁化技术水平还需要进一步提高;在包装材料及包装方式的处理上,要进一步提高材料的可重用性、可降解性。
毫无疑问,绝对的绿色运输是不可能实现的,偏爱公路运输和空运的运输产业发展和环境的可持续性之间的矛盾几乎不可调和。然而,在内部与外部的双重压力下,发展绿色运输也是大势所趋,可以相信,通过各方的努力,绿色运输的前景依旧光明。
(作者单位:江西蓝天学院)
主要参考文献:
[1]夏春玉,李健生.绿色物流[M].北京:中国物资出版社,2005.8.
关键词:交通运输系统;交通枢纽体系
1、交通运输系统的概念
交通运输系统是一个复杂的社会经济大系统。交通是指通过一定的组织管理技术,实现运载工具在公共交通网络上流动的一种经济活动和社会活动,它包括三个要素:公共交通网络及其设施、运载工具和组织管理技术。运输是指借助公共交通网络及其设施和运载工具,通过一定的组织管理技术,实现人与物空间位移的一种经济活动和社会活动。运输作为一种经济活动和社会活动的四要素:公共交通网络及其设施、运载工具、组织管理技术和运输对象。交通运输可以概括为:运载工具在公共交通线网上流动和运载工具上在运人员与物资在两地之间位移这一经济活动和社会活动的总称。因此交通运输系统可以这样定义:一定空间范围内有集中运输方式、技术设备,按照一定历史条件下的政治、经济和国防等社会运输要求组成的运输线路和运输枢纽的综合体。
2、交通运输方式的构成
1、公路运输;2、铁路运输;3、水路运输;4、航空运输;5、管道运输
这五种现代化的运输方式在载运工具、线路设施、营运方式以及技术经济特征等方面各不相同,因而各有优势吗,各有其不同的使用范围,这说明这五种运输方式之间的关系应该是相互补充、相互协作的。
3、各种运输方式的基本特征
3.1、公路运输系统的特征
①机动灵活,适应性强。
②可实现“门到门”直达运输。
③在中、短途运输中,运送速度较快。
④原始投资少,资金周转快。
⑤运量较小,运输成本较高。
⑥运行持续性较差。
⑦安全性较低,污染环境较大。
3.2、铁路运输系统的特征
①牵引力大,输送能力强。
②运行速度快。
③运输成本低。
④环境污染小。
⑤适应性强。
⑥行驶具有自动控制权。
铁路运输还有许多 缺点,例如:1)资本密集、固定资产庞大和需要大量的资金和金属;2)始发与终到作业时间长和短途运输平均成本高;3)货损较高;4)营运缺乏弹性;5)设备庞大不易维修,且战时容易遭受破坏。
3.3、水路运输系统的特征
(1)水路运输的优点
①运能大,能够运输数量巨大的货物
②通用性较强,客货两宜。
③越洋运输大宗货品,连接被海洋所分割的大陆,远洋运输是发展国际贸易的强大支柱。
④运输成本低。
⑤平均运输距离长。
(2)水路运输的缺点:
①受自然气象条件因素影响大。
②营运范围受到限制,如果没有天然航道则无法运输。
③航行风险大,安全性略。
④运送速度侵,淮时性差,经营风险增加。
⑤搬运成本与装卸费用高。
3.4、 航空运输的特点
①速度快。
②机动性大。
③舒适、安全。
④建设周期短、占地少和投资少。
⑤适用范围广泛,用途广。
⑥运载量小、运输成本高。
⑦噪声污染严重,受气候条件限制。
⑧直达性差。
3.5、管道运输的特征
①运量大。
②建设投资相对较小,占地面积少,受地理条件限制少。
③由于埋于地下,基本不受气候影响,可以长期稳定运行。
④设备运行比较简单,易于就地自动化和进行集中遥控。
⑤沿线不产生噪声,有利于环境保护。
⑥漏失污染少,据近10年西欧石油管道统计漏失污染仅为输送量的4%。
管道运输也存在一些缺点:
①调节运量及改变方向的幅度较小,灵活性较差。
②运输对象单一,不具有通用性。就某一具体管道而言,只限于单项货物的运输。
③如一旦油田产量递减或枯竭,则该段原油管道即报废,而不像其他运输工具可移往他处使用。
④自管道投产之日起,管内即充满所输的介质,直到停止运行之日止,有一部分介质长期积存在管道中,其费用占去部分运输成本。
3.6、城市公共交通系统的特征
①载客量高,占地面积少据估测
②环境外部成本低。
③能耗小。
参考文献:
【1】胡思继.综合交通运输工程学[M].北京交通大学出版社,2006
【2】郭晓汾.王国林.交通运输工程学. [M]人民交通出版社, 2005
【关键词】集装箱运输 对外贸易 全球化 提单
一、前言
集装箱运输是以集装箱为运输单元进行货物运输的一种现代化运输方式,可以用于海洋运输、公路运输、铁路运输、航空运输、内河运输以及多式联运等。此外,集装箱运输能够实现“门到门”运输,具有简便、迅速、安全与经济等特点。由于集装箱在很大程度上的优越性,在经济全球化发展的趋势下,我国及世界其他国家普遍采用集装箱运输方式,同时集装箱运输也对我国对外贸易的发展产生了重大影响。虽然我国的集装箱运输发展较晚,但其发展速度很快,目前,我国的上海港已经成为世界港口集装箱吞吐量冠军。由此可见,对外贸易的发展促进了对外贸易运输的发展,外贸运输能力的增强又为对外贸易的扩大提供了保障。
二、集装箱运输的发展阶段
(1)萌芽期。从1801年至1966年,这一阶段欧美发达国家最先尝试陆上集装箱运输,英国、美国、德国与法国都相继进行了简单的尝试,二战中,美国开始利用集装箱运输一些军用物资。直到1956年,美国一家轮船公司通过在甲板上装载集装箱进行海上试运,@标志着海上集装箱运输方式的开始。
(2)成长期。从1966年到20世纪80年代末,起初,集装箱运输从美国沿海运输向国际远洋运输发展。然后,随着世界各主要航线集装箱运输的开展,出现了第二代集装箱船和集装箱运输专用泊位。集装箱运输在这一阶段发展迅速,技术管理水平不断的提升,企业设备也逐步的完善,极大地促进了国际贸易的发展。
(3)成熟期。从20世纪80年代末至今,在全球化的发展趋势下,集装箱硬件设施方面的完善,企业管理水平的提高,集装箱法律法规方面体系的健全,使得集装箱运输在全球得到普及,结合世界各国家对外贸易运输体系的形成,各种运输方式相互配合,共同承担国际贸易的任务,为全球国际贸易的发展奠定了夯实的基础。
三、集装箱运输的特点
(1)集装箱运输的优点。推动包装的标准化;有利于开展多式联运;缩短货物在途时间,加快车船周转;提高了装卸效率,减轻了劳动强度;节省货物运输的包装,简化理货手续;减少货损货差,提高货物运输的安全与质量。
(2)集装箱运输的缺点。需要大量投资,资金来源困难;转运不协调,增加相应的费用;受货载限制,货物流向不平衡,影响经济效益;受运输条件限制,不能充分发挥“门到门”运输优势;各国集装箱运输相关法律法规不一致,制约对外贸易的发展。
四、我国集装箱港口的发展趋势――集约化
近年来,我国集装箱运输得到了迅速的发展,未来的发展趋势是集约化,港口分布更为合理,将形成北、东、南三大集装箱枢纽港群。北部:以大连港、天津港和青岛港为主;东部:以上海港、宁波港为主;南部:以香港港、深圳港和广州港为主。
五、集装箱运输对我国对外贸易的影响
(1)集装箱运输信息管理日趋现代化与柔和化。现代物流是信息化的产物,信息管理的现代化与柔和化是发展现代物流的技术保障,我国集装箱多式联运的信息管理建设为发展现代物流的信息系统奠定了夯实的基础,在当今国际贸易发展全球化的趋势下,物流的快速发展极大的促进了我国与世界其他各个国家的货物贸易。目前,我国已经形成了与国际接轨的集装箱运输EDI标准体系,通过EDI系统能够传送最广泛且全面的整个集装箱运输市场的信息来源,大大的节省了贸易双方的市场调查分析时间,为我国的对外贸易发展提供了极大的便利。
(2)集装箱多式联运加强了与现代物流一体化发展。现阶段,我国已经在多个地区发展了越来越多的集装箱多式联运节点,发展成现代物流节点的先发优势。同时,多式联运中覆盖全国范围的交通网络也已经成为发展现代物流的运输保障体系。政府在发展集装箱多式联运的过程中在交通基础设施方面投入了大量的资金,在很大程度上为现代物流的发展提供了一定的基础平台。我国通过不断的优化集装箱多式联运,加强了其与现代物流的一体化发展,实现了货物更加方便快捷的运输,促进了我国对外贸易的发展。
(3)集装箱运输法律法规体系的不断完善。由于在集装箱运输过程中通常存在责任期间、适航、滞箱、海难事故以及设备交接等问题,这便需要世界各个国家在国际贸易方面制定相关的法律法规政策,明确贸易双方的权利与义务,在货物运输过程中出现问题时,能够及时的按照相对应的法律法规进行处理,避免产生不必要的纠纷甚至对人身财产方面的威胁。比如,著名的海牙规则与汉堡规则便对关于甲板上装载集装箱一事作出了具体的要求,而我国的《海商法》也对此制定了相关的规则,从而更好的便于运输的管理。正是由于集装箱运输法律法规体系的不断完善,制约了某些国家的违法行为,为国际贸易市场营造了公开、透明的货物运输环境,大大的促进了我国与世界各国贸易的发展与合作。
(4)集装箱运输对提单与贸易术语的影响。由于在采用集装箱运输时,海运提单的种类繁多,操作比较复杂,结汇单据在银行流转的时间较长等原因,而集装箱运输的装卸效率与运输速度比较高,因此往往会出现提单未到收货人不能提货的现象,导致时间的大量损耗和效率的低下,不利于对外贸易的发展。目前,在国际贸易中常常在集装箱运输时使用海运单,海运单没有物权凭证,有效的解决了收货人收到货单时间不一致的问题。此外,我国在集装箱运输中,常常采用FCA、CPT与CIP三种贸易术语,货物发生的损失由买方承担,有利于我国对外贸易的发展。
参考文献:
[1]杨茅甄.集装箱运输实务[M].北京:高等教育出版社,2007.
[2]姚新超.国际贸易运输[M].北京:对外经济贸易大学出版社,2003.
[3]陈德明.国际集装箱运输市场回顾与展望[J].世界海运,2000.
关键词:中国民航;PBN技术;区域导航技术(RNAV);所需导航性能(RNP)
引言
1988年5月,国际民航组织(ICAO)为适应未来航空运输发展需要,针对现行系统的缺点和局限性,提出了新一代航行系统(FANS)的概念。新航行系统是以卫星技术、数据通信技术和计算机技术为基础的通信、导航、监视、空中交通管理(CNS/ATM)系统的简称。导航技术作为新航行系统三大技术之一,其发展水平严重制约着飞行、管制的安全和效率。从2009年底起,为了响应国际民航组织(ICAO)和中国民航局(CAAC)的PBN实施规划,中国的航空公司在某些机场和空域开始陆续实施起RNAV运行RNP APCH或者RNP AR运行等等,这意味着我国民航的PBN序幕已正式拉开。与传统陆基导航模式对比下,实施RNAV,用无线电定位或其他定位方法可以定出飞机的绝对位置(地理坐标)和/或飞机相对于计划航线的位置,从实践和设备上不需飞向或飞越导航台,因而可以由不设导航台的航路点之间的线段连接而成,使得航线编排更加灵活。
1 基本概念
PBN(Performance Based Navigation):基于性能的导航,是指在相应的导航基础设施下,航空器在制定的空域内或沿航路、仪表飞行程序飞行时,对系统精确性、完好性、可用性、连续性和功能性方面所需达到的性能要求。PBN标志着从基于传感器导航向基于性能导航的转变。PBN运行的三个基础要素是导航应用、导航规范和支持系统运行的导航设施。导航规范是指在特定的区域内对航空器和飞行机组提出的要求,它定义了实施PBN所需用的性能和具体功能要求,同时确定了导航源和设备的选择方式。
PBN包括两类基本的导航规范,即区域导航(RNAV)和所需导航性能(RNP)。
RNAV(Area Navigation):区域导航,被定义为“一种导航方式,允许航空器在地面导航设备覆盖范围内,或在机载自主导航设备的工作范围之内,或者二者的组合,沿任一期望的航径飞行。”RNAV系统可以作为飞行管理系统(FMS)的一部分。这就摆脱了常规航路和常规程序中航空器必须飞越导航设备上空的限制,使飞行更灵活、高效。
RNP(Required Navigation Performance):所需导航性能,是指特定空域内运行所必需的导航性能的声明。RNP实质上是具有机载导航性能监视和告警能力(OPMA)的RNAV,它的一个关键要素就是通过机载导航系统和驾驶员的配合,监视航空器的导航系统是否达到了导航性能的要求,使驾驶员明确是否达到了运行要求。
2 PBN的优势
第一,PBN运行的飞行轨迹比采用传统导航技术更为灵活和精确。PBN就是使航空器在导航信号覆盖范围之内,充分利用了现代飞机的机载设备和性能,沿任意期望的路径飞行。
第二,PBN的引入体现了航行方式从基于传感器导航到基于性能导航的转变。航空器导航能力的发展,能使航空器从依靠单一的传感器的导航发展到充分利用航空器机载计算机的能力整合了多种导航手段,从而根据自身需要优选使用的性能导航。它根据在特定运行或空域所要求达到的准确性、完好性、可用性、持续性以及相应功能来确定航空器的RNP系统性能要求。
第三,PBN体现了优越的灵活性、准确性和安全性。PBN不依赖于陆基导航设备,航迹选择灵活,飞行航迹准确;降低高原和复杂机场运行最低标准,提高了航班的正常率;减少了飞行时间、节约油量;降低飞机对地面的噪音影响,增加了空域容量;减少飞行员的操作动作,减少差错,减少陆空通话次数,提高了飞行安全。
3 RNAV和RNP的应用领域
RNAV区域导航的导航源为GNSS和DME/DME,它的优点是可以沿着任意期望的路径飞行,机载设备要求低。缺点是需要二次雷达监视,只能引导到FAF点需要地面导航台站完成最后进近。RNP所需导航性能可以不依靠外部设备,独立完成离场、进近、复飞的所有阶段,导航源为GNSS。RNP与RNAV的主要区别为RNP具有机载性能监控和告警(OPMA),而RNAV则没有。由于RNAV无告警系统,因此运行需要监视雷达。
RNP还包括RNP APCH和RNP AR。RNP APCH一般为公共程序,最小精度只能到RNP0.3而RNP AR一般为特殊程序,最小精度可以到RNP0.1,并且可以在转弯段中飞RF航段(固定半径转弯)。最后进近航段可以进行弯曲进近,因此主要应用于地形复杂机场。
RNP APCH需要飞机具备双套GPS接收机、双套ND显示。RNP AR则需要飞机具备双套GPS接收机、双套ND显示、双套飞行管理计算机、双套MCDU、双套惯导设备、双套自动驾驶仪、双套增强型近地警告系统以及双套与自动驾驶仪交连的气压高度表。
4 RNP APCH和PNP AR在实际运行当中的注意事项
(1)实施RNP APCH和PNP AR运行的相关人员都必须经过RNP课程培训。
(2)需注意实施RNP APCH和PNP AR运行MEL均有相应特殊标注。
(3)实施RNP APCH和PNP AR运行飞机的放行人员都必须经过RNP授权。
(4)实施RNP AR运行(RNP运行本站和起飞前一站)都必须完成RNP附加工作单,而实施RNP APCH运行则无RNP附加工作单。
(5)实施RNP APCH和PNP AR运行都需确保地形数据库和导航数据库最新有效。
参考文献
[1]张健,李良.PBN技术的优越性及其在我国的应用现状[J].中国民用航空,2011,11:57-60.
[2]张健,缪志新.基于性能的导航(PBN)技术本质及应用前景分析[J].中国民用航空,2010,4:57-59.
[3]郝亮.PBN飞行程序特点[J].中国科技信息,2012,8:56-57.
机载数据总线ARINC429在当代的运输机和相当数量的民航客机(如A310、A300、A600、B757、B767)中有着广泛的应用。目前国内对ARINC429总线接口板的设计一般都是基于HARRIS公司的HS3282芯片完成的,它的缺点是路数有限、非常不灵活。因此对ARINC429总线接口板的研制,实现多通道ARINC429总线数据的接收和发送,成为目前对飞机载总线接口研究的重点,具有非常重要的现实意义和应用前景。
1 ARINC429总线简介
在现代民用飞机上,系统与系统之间、系统与部件之间需要传输大量信息。ARINC规范就是为了在航空电子设备之间传输数字数据信息而制定的一个航空运输的工业标准。
ARINC429(以下简称429)总线采用双绞屏蔽线传输信息,通过一对双绞线反相传输,具有很强的抗干扰能力。而调制方式则采用双极归零制的三态码方式,即信息由“高”、“零”和“低”状态组成的三电平状态调制。429电缆上的信号及经电平转换后的信号如图1所示。429总线每一个字为32位,它的字同步是以传输周期至少4位的时间间隔也就是4位码字为基准的。
2 系统总体方案
429总线接口板的主要功能是在429信号及相关外设之间起到桥梁作用,它既能接收双极归零制的429信号并将其转换为数字信号送入计算机或其它设备,又可将计算机或其它设备发出的数字信号转换为429信号输出。本文介绍的总线接口板采用FPGA和DSP实现四路429信号接收通道和四路429信号发送通道,且每路通道之间相互独立。在这个接口板中,每两个数据字之间的时间间隔可调,每一个收发通道能单独定义字间隔长度,每个通道校验方式可单独定义为奇校验或偶校验,数据发送可以选择单帧发送或自动自复发送(重复发送某一帧)。
整个接口板由调制电路、解调电路、FPGA、DSP和双口RAM组成,如图2所示。
3 硬件电路设计
3.1 调制解调电路设计
429信号进入接口板后,首先要把429信号转换为数字电路可以识别的TTL电平。这里采用HOLT公司的HI-8482实现信号的解调,将标准的429总线信号转换成5V TTL数字信号。为了降低干扰,在429总线信号的四个输入管脚分别接入39pF高精度军品电容;采用HOLT公司的HI-8585芯片实现信号的调制,将TTL数字电平转换为标准的429信号。
3.2 FPGA内部逻辑设计
按照429信号的编码格式、特点、传输规则以及协议要求,选用一片ALTERA公司的ACEX1K型的FPGA发送和接收四路数据。每一路分为接收部分和发送部分。
图3
接收部分的主要作用是通过串/并转换将串行数据转换为32位并行数据,并对收到的数据自动实时差错控制。对于字间隔、位间隔出错等错误能进行自动检测,若无错误,则将数据分两次送至DSP的16位数据总线上,以供读取。接收模块结构框图如图3所示。
发送送的主要功能是将DSP送入的数据暂存在FPGA内部的FIFO中,等待发送命令。一旦接收发送控制指令,FIFO输出数据并通过并/串转换将并行数据转换为串行数据,同时加入预先设定的间隔。用户可通过写控制寄存器选择发送模式(即单帧发送或自动重复发送)、发送通道延迟设定、发送通道字间隔设定,还可通过读取状态位检查它的工作状态(发送缓冲器空、发送缓冲器满和是否正在发送)。发送模块结构框图如图4所示。
以上介绍的只是一路发送通道和接收通道,由于本系统共有四种独立的发送通道和四路独立的接收通道,故在FPGA中需设置四个接收模块和四个发送模块,通过DSP的地址线来选取其中的一路发送通道或接收通道。
FPGA内部结构是基于SRAM的,因此需要一片配置芯片固化内部逻辑。为了便于调试,采用JTAG模式和被动串行模式(PS)两种配置模式,调试时使用JTAG模式直接将逻辑写入FPGA内部,调试好后再用PS模式将程序写入配置芯片。通过对FPGA和配置芯片上的引脚进行跳线,可选择不同的配置方式。跳线电路如图5所示。
FPGA作为DSP的一个I/O外设,必须要对它的寄存器地址统一编址。在此将FPGA编址在DSP的I/O空间。由于FPGA的接收通道和发送通道的数据寄存器可以占用一个地址。
3.3 DSP与FPGA及外部设置的通信
在整个系统的设计中,DSP主要用于控制FPGA工作、数据中转、与外设主机通信。DSP是整个系统的中枢,控制各个部分协调工作。利用DSP向FPGA写控制字,其中包含帧间隔长度大小等信息,可对FPGA进行控制;另外,根据FPGA的反馈状态,可倒入出相应的控制调整。考虑到用于控制FPGA的I/O口比较多,选用的DSP是TI公司的TMSLF2407A。TMSLF2407A的复用外围I/O口多达39个,图6是DSP与FPGA之间的具体连接。
DSP提供I/O操作信号/IS、读写选定信号R/W、读使能信号/RD、写使能信号/WE以及地址线低四位A0、A1、A2、A3。通过这些控制逻辑信号可区分四路通道及每路通道的高低字。
DSP与FPGA提供的其它辅助的控制和状态信号还包括:四路发送使能信号/ENTX[0..3],低电平有效;四路发送停止信号/TXT[0..3],低电平有效;四路接收通道清零信号/CHACLRN[0..3],低电平有效;接收数据到达信号/RER[0..3],用于告知DSP准备接收某一路通道已经到达的数据;发送数据准备好信号/TXR[0..3]信号,用于告知各个发送通道中是否还有未发出的数据暂存在FIFO里,低电平表示没有数据;发送通道FIFO满信号FUL[0..3],高电平有效;CLOBCLRN信号,用于FPGA初始化时对其内部进行全部清零;TESTREQ信号,用于对整个系统的自检。
整个电路板是通过双口RAM与外设主机进行通信的,双口RAM负责暂存外设要发送的数据和暂存FPGA处理过的数据。可把它大致分为8个区,每一个区负责存放四路接收通道和四路发送通道中的一路数据及控制字。利用双口RAM左右两中断的信箱可指挥接口板进行相应的操作。
4 软件设计
软件的设计主要是DSP编程,DSP程序的主要任务就是初始化、管理DSP外围电路、控制FPGA的收发数据以及与外设交互。DSP的主程序流程图如图7所示。