基于FPGA的微波辐射计数控系统设计与实现

　　天线驱动模块负责执行总线控制模块传输的各种天线控制指令，同时读取天线状态字和天线角编码，并存入数据缓冲区，等待下传。

数据采集模块为多路选择器提供地址信号，并为A/D转换器提供片选信号，控制数据采集电路工作，同时依次采集科学数据和温度数据，并在一个周期后打包下传。

　　AGC模块依据数据采集电路采集的热源和冷源的定标数据，按照AGC调节标准调整AGC值，使冷源输出下限为3.3 V，热源输出上限为4 V。AGC调整方式为步进式调整，调整步长为5 mV，系统工作在最佳状态后，将调整后的AGC值与科学数据包共同打包下传。

　　系统上电后进行初始化，为防止系统上电时复位不充分，系统上电后进行3 s的延时，然后进行系统初始化，顺序依次为内存、外存、I/O端口[4]。程序中使用的以及需要预设初值的所有变量都要进行初始化，不使用的内存地址同时初始化为00H。

　　初始化后按照天线对定标区和目标观测区的扫描时序进行观测。每个观测周期的观测顺序为：热源定标→冷源定标→目标观测→热源定标。同时通过执行内部注入指令对系统工作状态加以控制，FPGA工作流程如图7所示。

3 数控系统仿真与调试

　　本文选用Mentor公司的Modelsim HDL仿真软件和Xilinx公司的ChipscopeFPGA片上逻辑分析仪对系统软件和硬件进行了实际仿真，通过Xilinx ISE开发环境中生成的测试激励文件Testbench，可以无缝连接Modelsim仿真工具，测试结果满足系统要求。