题目：基于FPGA和ARM的PROFIBUS-DP主站平台

现场总线控制系统是工业控制系统发展的最新阶段，代表了工业控制系统的发展方向。PROFIBUS是西门子等公司联合开发的一种现场总线协议标准，它不依赖于设备生产厂商，具有开放性，而且满足工业控制的实时性、稳定性和可靠性，这些都促使其成为世界上应用最广泛、最成功的现场总线标准之一。由于PROFIBUS的广泛应用，国内对PROFIBUS现场总线及基于该总线的控制器开发和研究一直是工业控制领域的一个热点。目前，国内对于开发PROFIBUS-DP主从站有了一些解决方案。与此同时，嵌入式系统和电子设计自动化（EDA）得到了飞速的发展，这对于研究PROFIBUS-DP的核心技术提供了强有力的支持。 本文对PROFIBUS-DP现场总线协议进行了研究，并对基于该总线的主站控制器设计方法方案进行了探索。主要工作内容分为以下两个方面： 一是研究PROFIBUS-DP现场总线协议的数据链路层协议(现场总线数据链路层,简称FDL)，分析其介质访问控制、数据安全传输、报文分析处理、差错控制等实现原理，使用FPGA开发出PROFIBUS-DP FDL层通信IP核，制作测试实验电路板，通过测试，并达到应用水平； 二是研究PROFIBUS-DP现场总线控制系统当中处于通信发起方和控制方的1类主站在总线系统当中的行为特性，并据此确定使用ARM核微控制器和通用可编程器件FPGA共同开发的方案，开发一个简化版的1类主站平台，用于实现基本、典型的主从通信功能，搭建测试环境加以验证。