基于以太網(wǎng)絡(luò)的虛擬串行通訊軟件開發(fā).pdf

1、隨著虛擬試驗(yàn)技術(shù)的不斷發(fā)展，分布式虛擬仿真中各種實(shí)物串行通訊鏈路使系統(tǒng)組建受到硬件設(shè)備的限制，其虛擬化研究成為一種需要。本課題的目的在于在以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)各種串行通訊設(shè)備的虛擬模型，使用高速以太網(wǎng)替代各種實(shí)物總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，解決虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)中串行通訊設(shè)備成本高，系統(tǒng)移植困難等問題。
　　本課題在深入分析GJB289A、RS422、ARINC429通訊協(xié)議和總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了虛擬串行通訊系統(tǒng)的開放式框架，采用統(tǒng)一控制接

2、口的方式有效解決了實(shí)物設(shè)備和虛擬設(shè)備的切換問題；提出了虛擬設(shè)備分層設(shè)計(jì)思想，使得設(shè)備模型邏輯結(jié)構(gòu)清晰，維護(hù)更加方便。
　　在深入研究各種串行通訊總線數(shù)據(jù)傳輸特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了虛擬總線資源統(tǒng)一管理，總線信息統(tǒng)一調(diào)度機(jī)制，分離了設(shè)備邏輯功能和具體數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程，簡化了虛擬設(shè)備的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。
　　本課題深入分析了軟件實(shí)現(xiàn)精密時(shí)鐘協(xié)議帶來的同步精度問題，提出了一種基于PTP的局域網(wǎng)高精度時(shí)鐘同步方案，通過構(gòu)造高精度時(shí)鐘，采取握手機(jī)制

3、以及對(duì)測量結(jié)果進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)了局域網(wǎng)內(nèi)亞毫秒精度的時(shí)鐘同步，為分布式虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)提供了可靠的同步時(shí)鐘服務(wù)。
　　本文采用UML建模工具對(duì)軟件的需求、靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)行為進(jìn)行建模；在虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)支撐軟件平臺(tái)下，采用微軟新一代企業(yè)級(jí)開發(fā)平臺(tái)——Microsoft Visual Studio.NET框架開發(fā)了GJB289A/RS422/ARINC429總線基于以太網(wǎng)的虛擬設(shè)備模型和應(yīng)用層控制軟件。
　　經(jīng)過軟件測試和實(shí)際使用表明，本