当前位置:主页 > 科技论文 > 航空航天论文 >

多用途ARM计算机的航天应用研究

发布时间:2018-01-04 00:16

  本文关键词:多用途ARM计算机的航天应用研究 出处:《中国科学院国家空间科学中心》2016年硕士论文 论文类型:学位论文


  更多相关文章: 多用途 ARM 星载计算机 μC/OS-II


【摘要】:针对目前星载计算机数据管理设备功能性、通用性较差的问题,同时也为了满足我国目前和未来低成本、低轨航天等任务不断增加的需求,本课题设计了一种具备多用途、扩展性强以及易升级的通用型新型数据管理系统。计算机采用最新推出的高性能、高集成度ARM处理器作为电子系统的数据处理核心即TI最新推出的TMS570LS3137微控制器作为CPU,充分利用CPU内部配置的所有资源,然后设计出系统所需的各类外部通信接口,包括SCI串口模块、I2C通信模块、CAN总线模块、以太网接口模块以及AD模块、FPGA外扩模块。除此之外,通过处理器的外部存储器接口(EMIF)可以对外扩展多个板卡接口,这样可以使系统在项目需要时进一步扩展外接电路板卡,外扩板卡数量最多可至12个。在软件部分,系统采用了移植性较好的实时多任务操作系统μC/OS-II,加上由TI公司提供的驱动程序生成软件的驱动程序HALCoGen共同完成各个任务的软件需求。该系统以稍加改动或加入扩展模块即可应用在其他航天任务中,具有较高的可靠性和较好的功能适应性。本文将会详细介绍本课题所设计的星载计算机数据管理系统核心设备的硬件设计、软件设计以及系统调试的各种问题,根据各模块测试情况调整整体设计并检测结果。另外,在整个过程中,本文会对对调试过程中遇到的问题进行重点描述并解释,加上课题组人员之前项目积累的调试经验,加以分析问题所在,得以在诸多问题上得到成功改进,使得我们的设计能够更加完善具体。该基于ARM计算机的数据管理系统的核心设备经系统经过严密测试后,其系统调试结果表明整个单板设计的各方面性都能满足大部分星载设备的指标和需求,而且本单板具备的良好的可扩展性也为后续进一步的扩展完善通用航天器地面检测设备奠定了良好的基础,也为后续上层应用软件提供了有效硬件平台。
[Abstract]:Aiming at the problem of poor functionality and generality of spaceborne computer data management equipment, and in order to meet the increasing demand of low cost and low orbit spaceflight missions in our country at present and in the future. In this paper, a new general-purpose data management system with multi-purpose, strong expansibility and easy to upgrade is designed. The computer adopts the latest high performance. As the data processing core of electronic system, the highly integrated ARM processor is the newest TMS570LS3137 microcontroller developed by TI, which makes full use of all the internal resources of CPU. Then we design all kinds of external communication interfaces, including SCI serial port module, I2C communication module and can bus module, Ethernet interface module and AD module. In addition, a plurality of card interfaces can be extended externally through the processor's external memory interface (EMIF). This will enable the system to further expand the external circuit board card when the project needs, the number of external expansion board cards can be up to 12. In the software part. The system adopts 渭 C / OS-II real-time multitask operating system which has good portability. In addition, the driver of driver generation software provided by TI, HALCoGen, is required to accomplish each task together. The system can be used in other spaceflight with minor modification or extension module. In business. This paper will introduce in detail the hardware design, software design and system debugging of the core equipment of spaceborne computer data management system. Adjust the overall design and test results according to the test conditions of each module. In addition, in the whole process, this paper will focus on the problems encountered in the process of debugging and explain. In addition, the project accumulated debugging experience accumulated by the project team, to analyze the problem, can be successfully improved on a number of issues. The core equipment of the data management system based on ARM computer has been carefully tested. The system debugging results show that all aspects of the whole veneer design can meet the specifications and requirements of most spaceborne equipment. Moreover, the good expansibility of the veneer also lays a good foundation for the further expansion and improvement of the universal spacecraft ground detection equipment, and also provides an effective hardware platform for the follow-up upper application software.
【学位授予单位】:中国科学院国家空间科学中心
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:V446

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘桂兰;中原油田电力现状信息数据管理系统[J];电气时代;2002年09期

2 杨惠平;侯来灵;李欣;靳瑛;;工厂生产实时数据管理系统的设计[J];仪器仪表学报;2006年S3期

3 贝莉;张祖平;余志书;;移动运输数据管理系统的设计与实现[J];企业技术开发;2007年02期

4 任晓东;金海;;高边坡变形监测数据管理系统的设计与开发[J];现代测绘;2009年04期

5 ;智能电网量测数据管理系统[J];大众用电;2013年07期

6 张朝纲;;航空部材料数据管理系统[J];航空材料;1986年04期

7 张朝纲;航空部材料数据管理系统[J];航空材料;1986年04期

8 F.Pittermann;黄祥明;;哥伦比亚号航天飞机的数据管理系统[J];国外导弹与航天运载器;1988年03期

9 吕小平;胡厚田;李伟昭;;铁路边坡数据管理系统的研究[J];路基工程;1992年04期

10 师会生,周维虎,兰俊国,宋涛;全站仪检测数据管理系统[J];航空计测技术;2000年03期

相关会议论文 前10条

1 张维忠;宋永红;;港口交管船舶数据管理系统[A];船舶通信导航学术会议(1993)论文集[C];1993年

2 康强利;赵敏;孔朝辉;;石化公司腐蚀数据管理系统的建立及应用[A];石油和化工设备管道防腐技术与对策专题研讨会文集[C];2010年

3 邢延团;刘增平;张若辉;王可周;;煤矿地震数据管理系统的地质保障作用[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会、中国煤炭工业劳动保护科学技术学会水害防治专业委员会2005年学术交流会论文集[C];2005年

4 崔若飞;武旭仁;;煤矿地震数据管理系统的开发[A];山东煤炭学会2004年度优秀学术论文集[C];2004年

5 巫志峰;曾星;;应用科学数据管理系统(SDMS)进行Ⅰ期临床试验数据管理[A];2008第十一次全国临床药理学学术大会论文集[C];2008年

6 米东海;郭海林;;物理实验室性能检验数据管理系统开发[A];2011年河北省炼铁技术暨学术年会论文集[C];2011年

7 李璋;;浅谈基于螺旋模型式的热拌沥青混合料质量数据管理系统的测试与质量保证[A];天津市电视技术研究会2013年年会论文集[C];2013年

8 张晓梅;阎小飞;;CMS北京网格站点数据管理系统的研究和实现[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(下册)[C];2008年

9 杨绍战;陈建勋;赵超志;左庆忠;;隧道监控量测数据管理系统研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(3)[C];2009年

10 孙辉先;陈小敏;;Cluster卫星的数据管理系统[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十三次学术会议论文集[C];2000年

相关重要报纸文章 前10条

1 越途;广东公路基础数据管理系统显现路况信息[N];中国测绘报;2004年

2 记者 张银炎;上海航运所数据管理系统批量装船[N];中国船舶报;2008年

3 刘学军 赵燕 许新贺;河北钢铁唐钢启动信息化主数据管理系统项目[N];中国冶金报;2011年

4 张双 王云峰;黑河电业局建设营销数据管理系统[N];中国电力报;2005年

5 王志田邋通讯员 陈艳新;大庆气田开发数据管理系统进入试运行[N];中国石油报;2007年

6 记者 林强;哈尔滨市物价局研发出“物价通”系统[N];中国经济导报;2009年

7 刘春;首钢矿业公司成功开发实施无线远程抄表及数据管理系统[N];世界金属导报;2006年

8 记者 江华;科学用药将有据可循[N];农资导报;2013年

9 王希建 冯雷;油库计量数据管理系统[N];中国石化报;2003年

10 张萍 刘金花;天津石化运销部信息化管理一目了然[N];中国石化报;2006年

相关博士学位论文 前1条

1 邵明义;中药新药临床试验数据管理系统的设计及应用研究[D];成都中医药大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 李杰斌;基于分布式系统的XML元数据管理系统的UI设计与实现[D];复旦大学;2013年

2 张林;运煤车全自动采样及综合数据管理系统的研究与实现[D];华北电力大学;2015年

3 许明莉;高速精密数控机床轴承全生命周期数据管理系统研发[D];河南科技大学;2015年

4 王浩轩;基于统一支撑平台的电网安稳数据管理系统的研究与开发[D];复旦大学;2014年

5 顾天宝;海上试验场平台数据管理系统的设计与实现[D];大连理工大学;2015年

6 路奕;卫生监督数据管理系统的设计与实现[D];大连理工大学;2015年

7 叶冠南;基于GPRS的智能充电桩数据管理系统的设计与实现[D];浙江工业大学;2014年

8 郑波;企业的市场发展基础数据管理系统的设计与实现[D];电子科技大学;2014年

9 刘婷婷;住宅小区智能监控管理系统的设计与实现[D];电子科技大学;2014年

10 夏菁;基于HDFS的微博数据管理系统的设计与实现[D];电子科技大学;2014年



本文编号:1376223

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/1376223.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户85947***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com