基于RapidIO总线的进程间通信系统的研究与实现

发布时间：2017-04-15 16:12

  本文关键词：基于RapidIO总线的进程间通信系统的研究与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 航空电子系统是现代战机装备的各电子分系统、设备的总称,在整个作战飞行过程中担负着起飞、本机导航、飞行控制、目标搜索识别、火控计算、武器投射、电子战、通信等多重任务,是现代战机的“大脑”和“神经中枢”.。随着现代战争向信息战、网络战发展,航空电子系统的任务量日益庞大,迫切需要系统能够提供增强的信号处理、信息处理和信息融合的能力。 在航空电子系统中,提高处理器的速度是改善系统性能的解决方案之一。高速缓存和更先进的处理器架构的使用不断提高着微处理器的性能,但研究表明处理器总线频率的增长速度相对处理器内核性能的增长速度较慢,而且两者之间的差距正在不断扩大,这就使得互连总线越来越成为制约系统性能的瓶颈。近年来,随着总线技术沿着交换开关取代共享总线,点到点方式取代宽管道方式,差分信号取代单端信号,串行I/O取代同步并行I/O的方向发展,涌现出了以高速串行总线为代表的新一代总线技术,串行RapidIO就是这类总线的杰出代表。由于协议针对嵌入式领域,在效率、路由选择、错误管理、流控,可靠性和扩展性上都有完善的考虑,因此非常适合作为航空电子系统中的互联总线。 本文对RapidIO关键技术进行了深入研究,在实际的硬件环境中验证了系统枚举、消息、内存共享等功能,并在此基础上,针对航空电子系统中应用程序的特点,设计并实现了基于消息机制的进程间通信系统。从理论分析和实际测试的结果来看,在对可靠性和性能都有很高要求的嵌入式领域,基于RapidIO的进程间通信系统,与在传统的互联方式上构建的进程间通信系统相比,具有明显的优势。
【关键词】：总线技术 RapidIO 消息机制 进程间通信
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：V243
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 引言11-19
• 1.1 课题研究背景11-12
• 1.2 论文的课题来源12-13
• 1.3 课题技术背景13-17
• 1.3.1 互联技术的发展趋势13-14
• 1.3.2 当前主流的互联总线14-17
• 1.4 本课题的主要工作17
• 1.5 论文的章节安排17-19
• 第二章 RapidIO 总线技术19-30
• 2.1 RapidIO 协议概述19-23
• 2.1.1 RapidIO 协议层次模型19-20
• 2.1.2 包传输与控制符20-21
• 2.1.3 流量控制机制21-22
• 2.1.4 维护和差错管理22-23
• 2.2 串行物理层的收发处理23-24
• 2.3 传输层的处理24-25
• 2.4 消息操作机制25-28
• 2.4.1 消息事务25-26
• 2.4.2 信箱的实现结构26-28
• 2.5 本章小结28-30
• 第三章 RIO-IPC 系统的分析30-44
• 3.1 网络层次模型30
• 3.2 对关键问题的设计思路30-42
• 3.2.1 连接的建立30-32
• 3.2.2 数据的发送与故障处理32-34
• 3.2.3 数据的接收与优先级支持34-36
• 3.2.4 传输层流量控制机制36-37
• 3.2.5 采用工作队列机制处理互斥37
• 3.2.6 事件处理机制37-39
• 3.2.7 时钟管理39-40
• 3.2.8 消息缓存管理40-42
• 3.3 系统总体工作模型42-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第四章 RIO-IPC 系统的软件设计44-61
• 4.1 对象模型44-57
• 4.1.1 对象定义44-52
• 4.1.2 对象静态关系52-54
• 4.1.3 对象动态模型54-56
• 4.1.4 系统接口定义56-57
• 4.2 包结构设计57-60
• 4.3 本章小结60-61
• 第五章 系统实现与测试61-66
• 5.1 RIO-IPC 系统实现61-62
• 5.2 RIO-IPC 系统测试62-65
• 5.2.1 测试平台62-63
• 5.2.2 主要性能指标的测试63-65
• 5.3 本章小结65-66
• 第六章 总结与展望66-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-71
• 附录71-76
• 攻硕期间取得的研究成果76-77

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 黄彬;基于RapidIO互联技术的基带数据交换系统的研究[D];北京邮电大学;2011年

2 汪星宇;RapidIO技术在信号处理系统中的应用与研究[D];南京理工大学;2009年

3 吴强;基于RapidIO系统互连协议的逻辑设计与验证[D];西南交通大学;2009年

4 孙亮;基于RapidIO的高性能嵌入式实时处理平台的设计与实现[D];西南交通大学;2012年

5 曾茹;SCA规范下基于RapidIO的CORBA封装[D];电子科技大学;2012年

6 刘倩茹;基于RapidIO的高速传输接口的研究与设计[D];华北电力大学;2012年

7 陈颖彬;基于RapidIO接口的光纤通信系统设计与实现[D];陕西科技大学;2013年

8 仲维亮;基于IP over RapidIO的DDS中间件优化实现[D];西南交通大学;2013年

9 刘云鹏;基于FPGA的RapidIO总线接口设计、验证与实现[D];西安电子科技大学;2013年

10 陈程;串行RapidIO总线在存储系统中的应用研究[D];西安电子科技大学;2013年

  本文关键词：基于RapidIO总线的进程间通信系统的研究与实现，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：308766