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随着社会经济的快速发展，国家对基础建设的投入持续增加，大型工程钻机也必将在基础设施建设中发挥着越来越重要的作用。而大型工程钻机传统的检测控制部分大都采用PLC和单片机技术实现。PLC的运算能力比较弱、成本高，而单片机逻辑控制能力较弱，不能满足复杂的检测控制要求，在运算量大、控制复杂、实时性高的条件下二者都不能很好满足系统需要。
针对大型工程钻机的检测控制部分传统设计方法存在的缺点，本文提出了基于SOPC技术实现工程钻机的检测控制方法，并对此进行了深入研究。SOPC技术具有开发周期短、成本低、可重构、易于修改、高可靠性等优点，适用于成本低、数据处理和控制复杂等应用场合。
基于SOPC工程钻机检测控制技术的研究平台采用Altera公司的Cyclone EP1C6Q240C8芯片作为系统的运算控制核心，通过油路压力传感器、角度传感器将采集到的模拟信号及调速阀、溢流阀和变量泵工作状态的电压反馈信号经信号调理后，通过A/D转换送进NiosⅡ嵌入式处理器，NiosⅡ嵌入式处理器将运算结果送到LCD显示屏实时动态显示工程钻机的工作状态参数，并根据外部的按键开关和软键盘输入控制外围的执行机构进行输出控制。
本文在进行系统需求分析的基础上给出了系统的总体设计方案，并对系统硬件和软件功能的实现及系统的调试都进行了深入地分析，主要包括以下几个部分：
1.硬件电路设计部分。设计了以Cyclone EP1C6Q240C8芯片为核心的硬件电路，包括FPGA核心系统、信号调理电路、数据采集电路、LCD显示电路及输出控制电路等。
2.基于Avalon总线TLC5620 IP核的设计。文中详细地阐述了SOPC设计环境下可复用TLC5620 IP核的开发细节，包括IP核的硬件部分设计、驱动程序设计，封装发布等环节。
3.软件程序设计部分。给出了系统应用程序的流程及子功能模块的设计与实现，系统应用程序的编辑、调试和编译均在NiosⅡIDE 6.0下完成，采用C语言编程实现。文中也给出了某些子程序的部分源代码。
在对系统硬件电路和软件程序进行联合调试后，系统可以实现数据采集、LCD显示及输出控制等预定功能，测试表明其性能达到了预期目标。在本文最后对主要工作进行了总结，并指出了系统需要进一步完善的地方。