一种基于MCU+FPGA架构的两栖车控制器的制作方法

本技术涉及两栖车，尤其涉及一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器。

背景技术：

1、两栖车是结合了车与船的双重性能，既可像汽车一样在陆地上行驶穿梭，又可像船一样在水上泛水浮渡的特种车辆。由于其具备卓越的水陆通行性能，可从行进中渡越江河湖海而不受桥或船的限制，因而在交通运输上，具有其特殊的历史意义。多用于军事，救灾救难，探测等专业领域，后经开发改造用于旅游。现有技术中，两栖车控制器大多有成本偏高，能效比较低，功耗较高的缺点。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决现有技术的不足，而提供一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器。

2、本实用新型为实现上述目的，采用以下技术方案：一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，包括电源、核心板和输出板，输出板与核心板通过牛角扣连接器压接软排线连接；核心板主控单元采用mcu与fpga实现，mcu与fpga通过xmc总线进行数据交互。

3、进一步的，所述fpga，包括local bus模块，gpio模块、看门狗模块、pwm模块、led模块、开关量输入模块以及中断模块，local bus模块将外部并行总线转换为内部的localbus总线。

4、进一步的，所述核心板，包括控制器开关输入，模拟量输入，温度采集以及can接口。

5、进一步的，所述输出板，包括do功率输出部分，pwm输出部分，h桥输出部分，输出端电流采集，电压输出检测以及can通信接口。

6、进一步的，所述电源，包括核心器件和pwm输出供电。

7、进一步的，所述do功率输出部分，包括mos开关控制与输出状态采集。

8、进一步的，所述pwm输出部分，包括控制电路与采集电路，控制电路由一个半桥驱动器控制两个n-mos达到pwm输出。

9、进一步的，所述h桥输出部分使用h桥控制器与四个n-mos实现电机正反转控制，h桥控制器由mcu芯片输出4路高低信号来控制四个n-mos，一个信号线控制一个n-mos。

10、本实用新型的有益效果是：本实用新型采用低成本、高集成度设计方案，满足系统低功耗的要求，具备较高的能效比优势，为工业自动化、电机控制、物联网及消费性电子等各种高运算、大存储需求的设计提供了最佳选择。

技术特征：

1.一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，其特征在于，包括电源、核心板和输出板，输出板与核心板通过牛角扣连接器压接软排线连接；核心板主控单元采用mcu与fpga实现，mcu与fpga通过xmc总线进行数据交互。

2.根据权利要求1所述的一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，其特征在于，所述fpga，包括local bus模块，gpio模块、看门狗模块、pwm模块、led模块、开关量输入模块以及中断模块，local bus模块将外部并行总线转换为内部的local bus总线。

3.根据权利要求2所述的一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，其特征在于，所述核心板，包括控制器开关输入，模拟量输入，温度采集以及can接口。

4.根据权利要求3所述的一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，其特征在于，所述输出板，包括do功率输出部分，pwm输出部分，h桥输出部分，输出端电流采集，电压输出检测以及can通信接口。

5.根据权利要求4所述的一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，其特征在于，所述电源，包括核心器件和pwm输出供电。

6.根据权利要求5所述的一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，其特征在于，所述do功率输出部分，包括mos开关控制与输出状态采集。

7.根据权利要求6所述的一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，其特征在于，所述pwm输出部分，包括控制电路与采集电路，控制电路由一个半桥驱动器控制两个n-mos达到pwm输出。

8.根据权利要求7所述的一种基于mcu+fpga架构的两栖车控制器，其特征在于，所述h桥输出部分使用h桥控制器与四个n-mos实现电机正反转控制，h桥控制器由mcu芯片输出4路高低信号来控制四个n-mos，一个信号线控制一个n-mos。

技术总结
本技术是一种基于MCU+FPGA架构的两栖车控制器，包括电源、核心板和输出板，输出板与核心板通过牛角扣连接器压接软排线连接；核心板主控单元采用MCU与FPGA实现，MCU与FPGA通过XMC总线进行数据交互。本技术采用低成本、高集成度设计方案，满足系统低功耗的要求，具备较高的能效比优势，为工业自动化、电机控制、物联网及消费性电子等各种高运算、大存储需求的设计提供了最佳选择。

技术研发人员：关腾腾,刘兵,顾明羽
受保护的技术使用者：天津新松智能科技有限公司
技术研发日：20230906
技术公布日：2024/4/17