衛(wèi)星控制仿真平臺智能通信設(shè)備研制.pdf

1、本文設(shè)計(jì)了通用衛(wèi)星仿真控制平臺的智能通信設(shè)備，它是該平臺重要組成部分。串行通訊是星載電子設(shè)備（單機(jī)）間廣泛采用的通訊方式，而以太網(wǎng)技術(shù)是衛(wèi)星仿真控制系統(tǒng)滿足大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴逊桨?。該智能通信設(shè)備將多路星載單機(jī)端的串行總線與測控計(jì)算機(jī)端的以太網(wǎng)連接在一起，實(shí)現(xiàn)了測控計(jì)算機(jī)與各個單機(jī)之間的高速通訊，在整個衛(wèi)星控制仿真平臺系統(tǒng)中起到橋梁的作用。
　　在深入理解智能通信設(shè)備的工作原理和串行通訊協(xié)議的基礎(chǔ)上，并查閱了大量有關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn)，完成

2、了衛(wèi)星控制仿真平臺智能通信設(shè)備的研制。論文的主要工作如下：
　　1．確定了智能通信設(shè)備的總體方案。采用基于ARM處理器的嵌入式系統(tǒng)與FPGA(FieldProgrammableGateArray)，實(shí)現(xiàn)了串行通訊數(shù)據(jù)與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換。采用FPGA替代原來的串行通訊專用集成電路，使用VerilogHDL(HardwareDescriptionLanguage)設(shè)計(jì)串行通訊的各功能單元。
　　2．在設(shè)備的緩存方案上采用二級

3、緩沖結(jié)構(gòu)，利用FPGA內(nèi)部提供的存儲器單元作為第一級緩沖，利用嵌入式系統(tǒng)中的SDRAM作為第二級緩沖，實(shí)現(xiàn)了多通道、大規(guī)模緩存技術(shù)。為了抑制信號的共模干擾，本設(shè)備采用了光電隔離技術(shù)，使用了高性能的隔離電源和高速光電耦合器，實(shí)現(xiàn)了安全、高速的通訊。
　　3．軟件設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)了uClinux平臺下的串行轉(zhuǎn)換子模塊設(shè)備驅(qū)動程序和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器程序。通過串行轉(zhuǎn)換子模塊設(shè)備驅(qū)動程序完成了多串行通道數(shù)據(jù)的分發(fā)與收集；通過構(gòu)建基于TCP/IP協(xié)議的