پروپوزال مهندسی برق پیاده سازی و شبیه سازی پروتکل CAN با استفاده از زبان توصیف سخت افزاری وریلاگ

مشاوره در انجام پایان نامه و پروپوزال ارشد و دکتری، انجام پایان نامه ارشد و دکتری ادیب مشاور، انجام پایان نامه، انجام پایان نامه ارشد، انجام پایان نامه کارشناسی ارشد، انجام رساله دکتری، انجام پایان نامه دکتری

در نمونه پروپوزال ارشد مهندسی برق الکترونیک به دنبال ارائه طرحی جهت یادگیری دانشجویان ارشد با ساختار کلی پروپوزال هستیم که دانشجو بتواند با مطالعه پروپوزال در روند انجام پایان نامه ارشد آشنایی پیدا کند و توان تدوین پروپوزال و پایان نامه را داشته باشد.از آنجایی که دانشجویان در مقطع ارشد آشنایی اولیه ای با روند انجام پروپوزال و انجام پایان نامه ندارند و در این مسیر نیازمند مشاوره در انجام پایان نامه هستند بنابراین سعی شده است که با ارائه موضوعات پایان نامه،نمونه پروپوزال ارشد و نمونه پایان نامه ارشد دانشجویان را در این مسیر یاری رسانده و آشنایی لازم را در این مسیر کسب نمایند.لازم است که دانشجویان عزیر با دقت نمونه موضوعات پایان نامه و نمونه پروپوزال ها و پایان نام های ارائه شده را با دقت مطالعه نموده و با نمونه برداری از هر قسمت به تدوین پروپوزال و پایان نامه خود اقدام نمایند.امید است که در این راه بتوانیم همواره مشاور و همراه شما باشیم .

در قسمت دفاعیه پایان نامه نیز نمونه پاورپوینت ارشد قرار داده هست که دانشجویان بتوانند جهت اماده سازی پاورپوینت دفاع پایان نامه استفاده نمایند.یک دفاع موفق منوط به مطالعه با دقت پایان نامه و رفع اشکال پایان نامه و سپس ارائه پاورپوینت با قسمت های پایان نامه همراه با آرامش در زمان دفاع می باشد.موسسه ادیب مشاور همواره در تمامی این مراحل در کنار شما عزیزان خواهد بود.

بیان مساله

پروتکل CAN مخفف Controller Area Network می باشد. این پروتکل که یک پروتکل سریال برای مبادله داده می باشد، ابتدا در سال 1980 برای کاربردهای صنعت خودروسازی توسعه داده شد. در آن زمان برای ارتباط بین واحد الکترونیک کنترل ماشین یا همان ECU و سنسورهای ماشین و نیز به منظور کاهش سیم کشی موجود در ماشین، مورد استفاده قرار گرفت. سپس در سال 1993 به عنوان استاندارد ISO 11898-1 استاندادسازی شد. در این پروتکل دو سرویس مخابره در نظر گرفته شده است: یکی ارسال پیام و دیگری درخواست پیام می باشد. فرستنده داده خود را بر روی باس داده CAN ارسال می کند. در ابتدا تمامی دستگاه ها این پیام را خوانده و آن دستگاهی که پیام مرتبط با آن می باشد، آن را دریافت کرده و پیام درخواست را ارسال می کند. از آنجایی که این پروتکل در مقاب نویز بسیار مقاوم می باشد، به طور وسیعی در اتوماسیون های صنعتی مانند خط تولید ماشین، تجهیزات پزشکی، اتوماسیون ساختمان، ماشین های بافندگی و نیز غیره مورد استفاده قرار می گیرد.

پروتکل CAN چنان طراحی شده است که می تواند داده را با نرخ 20 کیلوبیت بر ثانیه تا نرخ 1 مگابیت بر ثانیه مخابره کند. نرخ داده به طول باس و سرعت فرستنده و گیرنده ها بستگی دارد. این پروتکل به نوعی یک پروتکل مخابره ایده آل می باشد. زیرا هزینه پیاده سازی آن ارزان است، مدیریت آن آسان است و دارای قابلیت های تشخیص و تصحیح خطا می باشد. از دیگر ویژگی های این پروتکل این است که هرگاه ارسال داده با خطا مواجه شود، فریم داده خراب شده محددا به صورت اتوماتیک از فرستنده به سمت گیرنده ارسال می شود. بر اساس مدل مرجع فضای باز سیستم ها یا همان OSI، معماری پروتکل CAN دو لایه را در بر می گیرد: لایه داده و لایه فیزیکی.

پروتکل CAN می تواند به روش های مختلفی پیاده سازی شود: روش کاملا سخت افزاری، روش کاملا نرم افزاری و روش ترکیبی سخت افزار-نرم افزار. روش کاملا سخت افزاری نیز به چندین روش قابل تحقق می باشد. یکی از آنها استفاده از تراشه های آماده می باشد. استفاده از تراشه های موجود در بازار، مشکلاتی از نظر سرعت مخابره داده، توان مصرفی و .. را دارد. یکی دیگر از روش های تحقق کاملا سخت افزاری، استفاده از FPGA و زبان توصیف سخت افزار وریلاگ می باشد. با استفاده از FPGA و زبان توصیف سخت افزاری وریلاگ، می توان این پروتکل را برای کاربردهای خاص منظوره به صورت بهینه پیاده سازی نمود. مثلا برای کاربردهای نظامی و فوق سری، تراشه های آماده انتخاب مناسبی نیستند و باید این پروتکل به صورت خاص منظوره بر روی FPGA پیاده سازی شود.پیاده سازی خاص منظوره مزایایی از جمله قابلیت اطمینان بالا در زمینه امنیت اطلاعات و سرعت مخابره داده را دارد. در این تحقیق ارائه شده، در تلاشیم تا یک پیاده سازی سخت افزاری از پروتکل CAN را بر روی FPGA با استفاده از زبان توصیف سخت افزاری وریلاگ ارائه دهیم.

پیشینه تحقیق- پژوهشهاي علمي انجام شده در ارتباط با پايان نامه(منابع و مقالات مرتبط با موضوع)

در [1] از پروتکل CAN برای کاربرد مانیتورینگ پزشکی استفاده کرده است. این مرجع از ویژگی قابلیت اطمینان بالای این پروتکل استفاده نموده و یک سیستم پزشکی متمرکز برای مانیتور کردن وضعیت بیماران را پیشنهاد نموده است. این سیستم همچنین قابلیت ارتباط با بیمارستان های مجهز به این سیستم را دارد و می تواند با آنها اطلاعات بیماران را مبادله کند.

مرجع [2] پیاده سازی یکی از واحدهای کنترلر پروتک CAN را ارائه می دهد. این واحد که Bit Timing Logic نام دارد، مرتبط با زیر لایه فیزیکی PSL می باشد. این مدل با استفاده از نرم افزار کوارتوس شبیه سازی و بر روی FPGA از شرکت Altera Stratix شده است. مدل پیشنهادی متشکل از 3 مقیاس کننده، واحد PLL، واحد سنکرون سازی و نیز لاجیک های فرستنده و گیرنده می باشد. نتایج شبیه سازی نشان داده شده است که این بخش از کنترلر می تواند تا نرخ 1 مگابیت بر ثانیه داده را مبادله کند.

[3] از ویژگی قابلیت اطمینان بالای پروتکل CAN در مقابل نویز برای کاربردهای فضایی نظیر ماهواره ها  بهره جسته است. این مرجع، از IP Core های موجود در FPGA برای پیاده سازی استفاده نموده است. پیاده سازی کامل پروتکل  با استفاده از زبان VHDL انجام شده است.

[4] پیاده سازی خاص منظوره شده از کنترل کننده باس CAN با افزرونگی دو برابر را ارائه می دهد. این مرجع ادعا می کند که IP Core شرکت Xilinx که برای FPGA از خانواده Spartan 6 تهیه شده، نمی تواند نیازمندی های نسخه دوم استانداردCAN  را از نقطه نظر قابلیت اطمینان و نیز بلدرنگ یا همان Real Time بودن را برآورده کند. این مرجع ادعا می کند که پیاده سازی پیشنهادی توسط آنها می تواند این نیازمندی ها را نیز برآورده کند و از این رو کارایی بهتری نسبت به IP Core شرکت Xilinx دارد. کارهای زیاد در زمینه پیاده سازی این پروتکل به صورت نرم افزاری انجام شده است، اما همه آنها مشکل بلادرنگ بودن را دارند. در این مقاله این مشکل توسط پیاده سازی سخت افزاری حل شده است.

مرجع [5] پروتکل ارتباطی CAN را برای مدارهای خاص منظوره شده نظیر ASIC یا FPGAها توسعه داده است. کنترلر معرفی شده با استفاده از زبان سخت افزاری VHDL نوشته شده است.تمامی بخش های مختلف این پروتکل شبیه سازی و پیاده سازی شده است. پیاده سازی بر روی FPGA از سریActel  انجام شده است.

مرجع [6] پیاده سازی FPGA یک کنترلر پروتکل CAN را به صورت یک واحد جانبی 8 بیتی برای میکروپروسسور با معماری RISC ارائه می دهد. پیاده سازی با استفاده از زبان وریلاگ صورت گرفته است. ماژول پیشنهادی از 6 بلوک تشکیل شده است. هر بلوک به صورت جداگانه طراحی و با استفاده از نرم افزار کوارتوس 2 شبیه سازی شده است. سپس تمامی بلوک ها به هم متصل شده و سیستم نهایی تشکیل داده اند. سیستم نهایی نیز شبیه سازی و بر روی FPGA سری Altera DE2-70 سنتز . پیاده سازی عملی شده است. نتایج سنتز نشان می دهد که تنها از 1 درصد لاجیک ها استفاده کرده است. همچنین از 425 ریجستر نیز استفاده کرده است.

اهداف  پژوهش:

1- شناخت پروتکل CAN و لایه های آن .

2- شناخت زبان سخت افزاری وریلاگ و بررسی مزایای آن نسبت به دیگر زبان های توصیف سخت افزاری.

3- آشنایی با FPGA و قابلیت ها و کاربردهای آن.

3-پیاده سازی یک نمونه آزمایشگاهی از پروتکل CAN بر روی FPGA و شبیه سازی آن.

فرضیات تحقیق

1- فرض بر این است که پیاده سازی این پروتکل به صورت سخت افزاری بر روی FPGA از لحاظ سرعت بهتر از روش های دیگر می باشد.

2- فرض بر این است که پیاده سازی خاص منظوره آن، دارای کاربردهای متنوعی از جمله در حوزه نظامی می باشد.

روش تحقیق

در این تحقیق می خواهیم پروتکلCAN  را بر روی FPGA پیاده سازی نماییم و سپس آن را شبیه سازی و تست کنیم. بر اساس قید های موجود در پروتکل، باید به نحو صحیحی کنترلر آن را پیاده سازی نماییم. جهت رسیدن به این هدف گامهای زیر برداشته شده است:

  1. تکمیل مطالعات سیستمی و مرور کتب، مقالات و انتشارات علمی موجود و بررسی استانداردهای صنعتی آینده.
  2. تعیین محدودیتها و مشخصات طراحی ماشین حالت برای کنترلر پروتکل CAN.
  3. بررسی پارامتر های موثر در طرایح کنترلر برای رسیدن به سرعت مخابره بیشینه.
  4. کد زدن سخت افزاری پروتکل و شبیه سازی کد در نرم افزار Xilinx ISE.

موضوع پایان نامه مهندسی برق قدرت انجام پایان نامه برق قدرت

موضوع پایان نامه مهندسی برق انجام پایان نامه برق قدرت

آموزش نرم افزار گمز و شبیه سازی با گمز

پروپوزال مهندسی برق قدرت ریز شبکه

هماهنگی حفاظتی یکپارچه رله‌های اضافه جریان همراه با جایابی و تعیین ظرفیت بهینه واحدهای تولید پراکنده در شبکه توزیع الکتریکی 

دانلود پروژه آماده کنترل مدرن (کد 12)

دانلود پروژه آماده کنترل مدرن کد 215

 

مشاوره تخصصی انجام پایان نامه ارشد

یکی از مهمترین وظایف دانشجویان در مقاطع تحصیلات تکمیلی (کارشناسی ارشد و دکتری) انجام پایان نامه می باشد. فقر اساتید خبره در زمینه های مختلف علمی تحقیقاتی در برخی دانشگاه های داخلی و خارجی موجب سردرگمی دانشجویان عزیز گردیده است، موسسه ادیب مشاور مفتخر است که در پاسخ به این نیاز طی ده سال فعالیت به تعداد بیشماری از دانشجویان ارشد و دکتری خدمات مشاوره تخصصی ارايه داده است.

به طور کلی انجام پایان نامه کاری زمان بر است که دانش و تجربه زیادی نیازمند است. موسسه ادیب مشاور با چندین سال تجربه در عرصه مشاوره و با در اختیار داشتن متخصصین و اساتیدی با تجربه آماده مشاوره و آموزش پایان نامه در کلیه رشته های دانشگاهی می باشد.

علاوه بر این موسسه ادیب مشاور، در زمینه شبیه سازی مقالات، پایان نامه ها و انجام پروژه ها با برنامه نویسی نیز به دانشجویان کشور عزیزمان خدمات لازم را ارائه می کند. این خدمات شامل تحلیل آماری، پیاده سازی با انواع نرم افزارهای مهندسی، برنامه نویسی با انواع زبان های برنامه نویسی و تهیه پرسش نامه می شود.

به طور کلی سر فصل های خدمات موسسه ادیب مشاور عبارتند از:

مشاوره پروپوزال در رشته مدیریت، حسابداری، مهندسی برق قدرت، مهندسی برق الکترونیک، مهندسی کامپیوتر و روانشناسی و دیگر رشته ها

مشاوره پایان نامه در رشته مدیریت، حسابداری، مهندسی برق قدرت، مهندسی برق الکترونیک، مهندسی کامپیوتر و روانشناسی و دیگر رشته ها

استخراج مقاله از پایان نامه در رشته مدیریت، حسابداری، مهندسی برق قدرت، مهندسی برق الکترونیک، مهندسی کامپیوتر و روانشناسی و دیگر رشته ها

انجام پایان نامه کامپیوتر، پروپوزال مهندسی کامپیوتر