基于MPC8247的舰载火控计算机串行通信模块的设计和实现
发布时间:2021-10-23 17:12
随着信息技术的发展,武器装备的信息化已经达到一个高度。在火控武器领域,对火控设备的控制由简单的机械控制,转向全面的数字化控制。特别是对于原来采用引进技术的国外武器装备的改进过程中,数字化、智能化是一个重要的过程。串行通信方式具有使用方便、传输可靠、信号线数量少等优点,因而倍受青睐。在军事指挥系统、武器控制系统和其它复杂的系统中,串口通信同样属于最常规的通信方法。军事系统中的串口通信不但需要完成单机控制任务,有时候还需要组网实现多种外设控制,因此在系统资源、任务处理等方面对处理机有更高的要求。本论文设计了一种以分布式系统架构为基础的嵌入式系统,通过在该系统上运行基于VxWorks软件平台的新型串口通信控制算法,解决了以往系统中存在的多路串行通信的资源和效率之间的矛盾。经过测试,该产品完全符合设计目标。本人通过本项目,主要完成了三个方面的研究、开发:1.设计了一种基于分布式系统架构的嵌入式系统架构。本项目研究过程中,采用了主处理器加协处理器的方式,主要任务由主处理器(MPC8247)完成,实现8+1路串行通信、1路网络通信等功能需求的实时处理;而其他简单、但占用资源较大的任务,如秒脉冲任务...
【文章来源】:湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
ST16C654模块原理框图
工程硕士学位论文第4章串行通信模块的设计和实现??键模块硬件设计实现??高速串口接口设计??速串行通信接口设计采用了ST16C654,通过FPGA对中断处理后,247连接,该部分的原理框图如图4.1所示。??
??UART控制器基本设计。如图4.2所示,ST16C654与CPU通过8位数据总线相??连。ST16C654的电平可以兼容5V和3.3V,考虑到最小系统的扩展方式,系统采用??了?5V电平,因此,中间需要同电平转换芯片与MPC8247相连。ST16C654通过独??立的64字节的FIFO,能够有效的增加系统数据交换。另外,由于系统需要8路串??口,而每一片ST16C654只能提供4个通道,因此,系统需要两路ST16C654进行平??行扩展。??RS422接口设计。系统要求串口需要进行隔离,因此,实现过程中,采用了??光电隔离技术,见图4.3。光电隔离器件采用Aligent的小型封装的HCPL-060,该??器件隔离电压可以达到1500V,而且,最高速率支持2Mbps,设计电路见图4.3。??另外
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于ARM9的多功能警用终端的串口扩展设计[J]. 李玉超,李红梅,马田. 科技信息. 2012(01)
[2]基于VxWorks嵌入式系统的多串口驱动程序开发[J]. 官琴,王璐. 兵工自动化. 2011(06)
[3]基于S3C2440和嵌入式Linux的扩展串口设计[J]. 李耀辉,程明. 电子设计工程. 2011(06)
[4]基于WINCE的多串口扩展系统的设计[J]. 许跃华,唐明浩. 微计算机信息. 2010(26)
[5]如何选择适合当前项目的嵌入式操作系统[J]. 周立功. 单片机与嵌入式系统应用. 2010(01)
[6]196单片机在火控计算机中的应用[J]. 张爱萍. 火力与指挥控制. 2009(01)
[7]基于ARM9的串口扩展的设计[J]. 王海祥,陈美君. 计算机与现代化. 2008(12)
[8]QNX与VxWorks的特性分析和实时性能测试[J]. 程斐,苗克坚,王瑞敏. 计算机工程与设计. 2008(18)
[9]基于共享内存的PowerPC系统BSP设计[J]. 张伟,张祖良,邹志强,黎想. 计算机工程. 2008(S1)
[10]基于PowerPC的工作站性能分析和研究[J]. 喻卫东,刘少雄,何双江,陈春霞. 计算机工程. 2008(S1)
硕士论文
[1]基于VxWorks嵌入式操作系统航行数据记录仪的设计与开发[D]. 陈蜀喆.武汉理工大学 2006
本文编号:3453573
【文章来源】:湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:72 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
ST16C654模块原理框图
工程硕士学位论文第4章串行通信模块的设计和实现??键模块硬件设计实现??高速串口接口设计??速串行通信接口设计采用了ST16C654,通过FPGA对中断处理后,247连接,该部分的原理框图如图4.1所示。??
??UART控制器基本设计。如图4.2所示,ST16C654与CPU通过8位数据总线相??连。ST16C654的电平可以兼容5V和3.3V,考虑到最小系统的扩展方式,系统采用??了?5V电平,因此,中间需要同电平转换芯片与MPC8247相连。ST16C654通过独??立的64字节的FIFO,能够有效的增加系统数据交换。另外,由于系统需要8路串??口,而每一片ST16C654只能提供4个通道,因此,系统需要两路ST16C654进行平??行扩展。??RS422接口设计。系统要求串口需要进行隔离,因此,实现过程中,采用了??光电隔离技术,见图4.3。光电隔离器件采用Aligent的小型封装的HCPL-060,该??器件隔离电压可以达到1500V,而且,最高速率支持2Mbps,设计电路见图4.3。??另外
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于ARM9的多功能警用终端的串口扩展设计[J]. 李玉超,李红梅,马田. 科技信息. 2012(01)
[2]基于VxWorks嵌入式系统的多串口驱动程序开发[J]. 官琴,王璐. 兵工自动化. 2011(06)
[3]基于S3C2440和嵌入式Linux的扩展串口设计[J]. 李耀辉,程明. 电子设计工程. 2011(06)
[4]基于WINCE的多串口扩展系统的设计[J]. 许跃华,唐明浩. 微计算机信息. 2010(26)
[5]如何选择适合当前项目的嵌入式操作系统[J]. 周立功. 单片机与嵌入式系统应用. 2010(01)
[6]196单片机在火控计算机中的应用[J]. 张爱萍. 火力与指挥控制. 2009(01)
[7]基于ARM9的串口扩展的设计[J]. 王海祥,陈美君. 计算机与现代化. 2008(12)
[8]QNX与VxWorks的特性分析和实时性能测试[J]. 程斐,苗克坚,王瑞敏. 计算机工程与设计. 2008(18)
[9]基于共享内存的PowerPC系统BSP设计[J]. 张伟,张祖良,邹志强,黎想. 计算机工程. 2008(S1)
[10]基于PowerPC的工作站性能分析和研究[J]. 喻卫东,刘少雄,何双江,陈春霞. 计算机工程. 2008(S1)
硕士论文
[1]基于VxWorks嵌入式操作系统航行数据记录仪的设计与开发[D]. 陈蜀喆.武汉理工大学 2006
本文编号:3453573
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3453573.html