1394总线接口子板的设计与验证

发布时间：2017-07-26 22:08

  本文关键词：1394总线接口子板的设计与验证

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【摘要】：汽车工程师学会（SAE）对标准的IEEE1394B总线协议进行了一些裁剪和限定，形成新的1394总线接口需求——SAE AS5643协议，其目的是满足新一代航空系统对1394总线的数据传输带宽、确定性、实时性等性能要求。在这种背景下，衍生出多种基于该协议的1394接口设备，其中包括1394总线接口子板。 本文研究了SAE AS5643协议的内容及数据传输特点，阐述了1394总线接口子板的设计与实现。该设备实现了SAE AS5643协议的通讯处理及外设和主机系统的信息交互等功能。该设备的物理层和链路层分别采用TI公司提供的TSB41BA3B-EP及TSB12LV32-EP芯片实现，事务层采用ACTEL公司的ProASIC3E系列的A3PE3000FPGA实现。本文重点描述了事务层FPGA的功能与设计，包括IP核的使用和子模块的设计，所有逻辑采用Verilog代码进行编写。文中结合基于仿真的平台对1394总线接口子板进行了验证，验证工具为ModelsimSE6.5a，验证语言为Verilog。 通过基于虚拟仿真平台的功能验证，本文所阐述的1394总线接口子板的设计方案均已实现，设计的基本功能已经达到设计目标。
【关键词】：SAE AS5643 接口子板 设计 验证
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP336
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-9
• 1.1 SAE AS5643 出现的背景7
• 1.2 国内外发展现状及研究意义7-8
• 1.3 本文主要工作以及内容安排8-9
• 第二章 SAE AS5643 协议介绍9-19
• 2.1 协议概述9
• 2.2 协议内容9-17
• 2.2.1 异步流包通讯9
• 2.2.2 固定帧频率9-10
• 2.2.3 通道号的静态匹配10
• 2.2.4 带宽预分配10
• 2.2.5 纵向奇偶校验10-11
• 2.2.6 循环冗余校验11
• 2.2.7 匿名签署消息11
• 2.2.8 数据编码格式11-12
• 2.2.9 数据包格式12-17
• 2.3 本章小结17-19
• 第三章 1394 总线接口子板概述19-31
• 3.1 1394 总线接口子板结构19
• 3.2 功能概述19-20
• 3.3 端口信号及时序20-27
• 3.3.1 PCI 主机接口信号20-23
• 3.3.2 链路层接口信号23-27
• 3.4 物理层芯片介绍27
• 3.5 链路层芯片介绍27-28
• 3.6 事务层 FPGA 介绍28
• 3.7 时钟介绍28-29
• 3.8 本章小结29-31
• 第四章 1394 总线接口子板设计31-53
• 4.1 复位模块31
• 4.2 PCI 主机接口模块31-32
• 4.3 SAE AS5643 协议处理模块32-52
• 4.3.1 功能介绍33-35
• 4.3.2 寄存器模块设计35-38
• 4.3.3 逻辑控制模块设计38-40
• 4.3.4 DMA 控制模块设计40-42
• 4.3.5 负载数据控制模块设计42-44
• 4.3.6 VPC 校验码控制模块设计44
• 4.3.7 链路层接口模块设计44-51
• 4.3.8 异步流包发送 FIFO 和接收 FIFO 设计51-52
• 4.4 本章小结52-53
• 第五章 1394 总线接口子板的验证53-57
• 5.1 验证平台搭建53-54
• 5.2 1394 总线接口子板功能验证54-56
• 5.2.1 主机读写功能验证54-55
• 5.2.2 消息发送功能验证55-56
• 5.2.3 消息接收功能验证56
• 5.3 本章小结56-57
• 第六章 总结与展望57-59
• 致谢59-61
• 参考文献61-63

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 孙辉先;陈小敏;白云飞;吕良庆;汪大星;;CCSDS高级在轨系统及在我国航天器中的应用[J];航天器工程;2003年01期

2 陈伟;田泽;;基于1394总线线缆插入损耗的测试与研究[J];软件导刊;2012年12期

3 李攀;田泽;蔡叶芳;张亮;杨海波;;基于SOPC的PCI通信接口设计与实现[J];计算机技术与发展;2009年09期

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本文编号：578562