用于星載計算機的CompactPCI總線技術的研究.pdf

1、高性能、高可靠性、小體積、低功耗、低成本、能適應空間環(huán)境是航天工程對計算機系統(tǒng)的要求。本文在調研了國內外空間電子技術發(fā)展狀況,并分析其發(fā)展趨勢之后,最終選擇基于Sparcv8體系結構的IEON2處理器AT697作為本系統(tǒng)的處理器,設計基于CPCI高速并行總線的高性能計算機系統(tǒng)。其周邊卡的實現是采用Actel CorePCIF IP軟核實現CPCI總線到局部總線的轉換。周邊卡是具有可擴展功能的通用CPCI接口卡。本課題設計的核心在于四個方

2、面:
　　 第一、硬件上,設計以AT697為核心,外圍擴展主數據存儲器、程序存儲器和CPCI高速并行總線接口,以及其他外圍接口的CPCI系統(tǒng)卡。軟件上,對該系統(tǒng)進行初始化,配置相應的寄存器等,并設計通用CPCI接口卡驅動程序以及相關的應用程序。
　　 第二、針對嵌入式系統(tǒng)軟硬件緊密相關,不同功能的周邊卡卡要求不同驅動程序而帶來的軟件驅動程序設計復雜,重復性高的問題,本文采用共享內存的方式,設計通用的CPCI接口卡,簡化系

3、統(tǒng)卡及其上層軟件的設計。
　　 第三、針對PCI接口協議芯片無相應軍品等級器件的問題,以及并非所有的微處理器都具有PCI接口的現狀,本文采用Actel CorePCIF IP軟核,通過一片FPGA實現CPCI總線到局部總線的轉換,并實現通用CPCI接口卡后端應用模塊的控制邏輯。FPGA的使用,使得設計更加靈活,易于擴展,為系統(tǒng)在航天工程中的使用邁出一步。
　　 第四、搭建仿真平臺,利用Modelsim對通用CPCI接口卡