基于PCIE的數(shù)據(jù)傳輸控制軟件模塊的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、在當今時代，嵌入式系統(tǒng)被普遍運用于智能儀表、家用電器、通信設(shè)備、環(huán)境監(jiān)測諸多領(lǐng)域中。Linux操作系統(tǒng)以其穩(wěn)定性強、源代碼公開免費、可運行于多種平臺、強大的網(wǎng)絡(luò)功能等優(yōu)勢備受關(guān)注。本課題在合成儀器研發(fā)背景下，取自其中一個核心模塊數(shù)據(jù)采集模塊，采用嵌入式Linux系統(tǒng)，選擇PCIE高速接口總線連接MPC85XX開發(fā)板與FPGA傳輸控制器，開發(fā)PCIE數(shù)據(jù)采集設(shè)備驅(qū)動，選用高集成、易用速度快、可跨平臺的Qt/Embedded庫開發(fā)GUI人機

2、交互界面。
　　首先，本文對課題進行理論研究，研究課題背景與需求，并給出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計方案，對方案中的開發(fā)板控制器、高速接口、操作系統(tǒng)與GUI開發(fā)工具進行選擇。
　　其次，使用LTIB開發(fā)工具搭建主機開發(fā)環(huán)境，并對目標MPC85XX開發(fā)板進行系統(tǒng)移植工作，包括移植U-boot、移植Linux內(nèi)核與制作根文件系統(tǒng)。
　　第三，實現(xiàn)與分析PCIE數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動，對字符設(shè)備驅(qū)動程序基本結(jié)構(gòu)作了深入解析，給出PCIE驅(qū)動

3、程序的詳細設(shè)計說明。本文采用總線主控DMA模式并結(jié)合MSI中斷機制實現(xiàn)PCIE數(shù)據(jù)采集卡DDRII內(nèi)存與Linux內(nèi)核讀寫緩沖區(qū)之間的數(shù)據(jù)傳輸，傳輸過程無需CPU干預，減少了CPU的占用率。
　　第四，介紹Qt核心機制與原理，搭建Qt編譯調(diào)試環(huán)境，完成嵌入式版本Qt至開發(fā)板的移植，并開發(fā)Qt/Embedded圖形用戶界面，給出界面基本框架，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集模塊與波形顯示模塊的設(shè)計。
　　第五，對各個模塊進行測試與驗證，驗證Lin