基于反射內存技術的多功能通訊板卡研制.pdf

1、分布式仿真系統實時性要求高，通常利用反射內存網構建系統，但系統中部分節(jié)點只具有1553B、RS422等通訊接口，無法直接接入系統。課題研制的基于反射內存技術的多功能實時通訊卡，可組建反射內存網絡，并在板卡內部實現1553B、RS422等數據與反射內存網絡數據交互，實現仿真節(jié)點之間高可靠、低延遲的數據傳輸。
　　本文在分析通訊網絡和反射內存技術的基礎上，提出了一種環(huán)狀拓撲結構的數據傳輸機制，設計了FRM（Fiber-OpticRef

2、lective Memory）協議及其數據格式。利用模塊化思想，將板卡分為光纖通訊模塊、宿主機交互模塊、RS422交互模塊、1553B交互模塊和內存模塊五個部分。在光纖通訊模塊中，利用高速收發(fā)芯片(SerDes)+光收發(fā)器(SFP)作為光傳輸單元，利用二級觸發(fā)器和異步FIFO實現信號跨時鐘傳輸，采用自同步技術實現數據幀同步，設計流量控制狀態(tài)機對多端口數據進行仲裁；在宿主機交互模塊中，設計數據格式轉換單元實現1553B數據、RS422數據

3、與網絡數據的自動編解碼，利用PLX9054實現CPCI接口；在RS422交互模塊中，采用通用異步收發(fā)器(UART)IP核作為串行數據收發(fā)器；在1553B交互模塊中，采用1553B IP核實現1553B接口；在內存模塊中，采用DDR2 SDRAM作為內存單元，采用UniPHY IP核實現對DDR2 SDRAM的控制。各個功能模塊通過FPGA內的Avalon總線結構實現數據交互。本文還設計了Windows和RTX系統下的驅動程序。