IEC 61850-9-2標(biāo)準(zhǔn)引入了采樣測量值（SMV或SV）過程總線概念。該標(biāo)準(zhǔn)建議將電流和電壓互感器（CT，PT）的輸出和其他信號在源頭上進行數(shù)字化處理，然后使用基于以太網(wǎng)的局域網(wǎng)（LAN）與這些設(shè)備進行通信。

采樣值作為多播以太網(wǎng)幀編碼的數(shù)據(jù)集樣本的高速數(shù)據(jù)流進行傳輸。該協(xié)議使用發(fā)布者/訂閱者模型，其中發(fā)布者將未確認(rèn)的數(shù)據(jù)傳輸給訂閱者。例如，在IEC 61850-9-2 LE配置文件中，對于50Hz的電網(wǎng)頻率，采樣值以每秒4000幀的速率發(fā)布，而對于60Hz則以每秒4800幀的速率發(fā)布。

SoC-e開發(fā)了一項創(chuàng)新技術(shù)，可利用FPGA上的并行硬件處理優(yōu)勢，以確定性和極低的延遲處理大量SMV流。所有必需的功能已嵌入到名為SMV訂閱者IP的單個IP內(nèi)核中。

SMV訂閱者分析傳入流量并檢測IEC 61850-9-2采樣測量值（SMV）幀。根據(jù)幾個配置參數(shù)，處理選定的SMV幀，提取四個相位（A，B，C和N）的電流和電壓采樣值。IP使用這些采樣值來執(zhí)行離散傅立葉變換（DFT）的計算，以獲取每個相位的角度和大小以及均方根（RMS）。它還為樣本提供用戶定義的抽取率。

SMV訂閱者的主要功能是：

• 第2層IEC 61850-9-2（SMV）幀處理
• DFT計算模塊的高性能實現(xiàn)，用于計算一次諧波的幅度和相位（50或60 Hz）
• 高性能RMS計算模塊（高達1562500計算/秒）
• 最多支持128個并發(fā)SMV流（最多320個流，具體取決于過程窗口配置）
• 完整計算6us的確定性等待時間
• 狀態(tài)，配置和統(tǒng)計計數(shù)器寄存器
• 1000 Mbps AXI-Stream接口，用于無縫片上通信以及與SoC-e網(wǎng)絡(luò)IP（HSR/PRP，以太網(wǎng)，TSN）的組合

SMV訂閱者可以靈活，輕松地進行定制（GUI界面），以根據(jù)所需的性能資源進行權(quán)衡來生成最佳實現(xiàn)。除其他參數(shù)外，SMV訂閱者還可以配置：

• 支持的最大數(shù)據(jù)流個數(shù)
• 硬件DFT處理模塊的并行度
• 可實施RMS處理模塊的并行度
• 發(fā)送給高級軟件應(yīng)用程序的RAW SMV幀的抽取率
• 樣本處理速率和窗口，用于調(diào)整計算DFT和RMS的每個流的頻率

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