综合参数记录器中关键技术的研究
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综合参数记录器用于某大型试验。试验中,记录多路模拟及数字信号,同时具备接入被测系统内部1553总线的功能,完成上传数据的任务。试验结束后,将试验数据回读至上位机,为总结试验结论提供参考依据。综合参数记录器采用模块化设计,本文对其功能模块的划分依据及各自的实现过程仅作简要说明,而对各功能模块中的关键技术进行详尽论述,该部分内容为记录器设计的核心内容,具体如下:1)MIL-STD-1553B终端设计及闭环测试。本文将这部分内容作为第一项关键技术进行论述。分别介绍了1553B系统框架结构、数据格式及消息类型、1553B总线协议芯片EP-H31580的配置过程以及其闭环测试方法,并将调试结果进行分析,得到的结论与理论值相符。2)模拟量隔离。本文将这部分内容作为第二项关键技术进行论述。分别介绍了模拟量隔离的作用、模拟量隔离的方法、光电隔离的原理,对实际应用电路的工作过程进行了分析,对电路的性能进行了测试,给出了幅频及相频曲线。3)多路数据分时存储。本文将这部分内容作为第三项关键技术进行论述。分别介绍了不同应用情况下的数据存储设计方案的分析和比较,详尽论述了FPGA内部数据缓存技术的设计思路与实现过程,其主要内容包括FPGA内部双口RAM的操作方法以及FLASH存储器的操作流程。
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第8-13页 |
1.1 本课题的研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 国内外发展现状 | 第9-12页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第9-11页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第11-12页 |
1.3 论文的内容及安排 | 第12-13页 |
第二章 综合参数记录器设计概述 | 第13-19页 |
2.1 记录器功能概述 | 第13页 |
2.2 记录器模块化设计 | 第13-17页 |
2.2.1 记录器组成 | 第13-15页 |
2.2.2 1553B 总线通信卡设计 | 第15页 |
2.2.3 模拟量记录及 USB 通信卡设计 | 第15-16页 |
2.2.4 数字量记录卡设计 | 第16-17页 |
2.3 设计中的关键技术 | 第17-19页 |
第三章 MIL-STD-1553B 终端设计及闭环测试 | 第19-41页 |
3.1 MIL-STD-1553B 总线简介 | 第19-26页 |
3.1.1 MIL-STD-1553B 系统框架结构 | 第19-20页 |
3.1.2 1553B 数据格式及消息类型 | 第20-24页 |
3.1.3 MIL-STD-1553B 终端接入总线的方式 | 第24-25页 |
3.1.4 MIL-STD-1553B 总线的优点 | 第25-26页 |
3.2 MIL-STD-1553B 总线协议芯片 EP-H31580 的配置过程 | 第26-34页 |
3.2.1 EP-H31580 电路设计 | 第26-27页 |
3.2.2 EP-H31580 配置时序 | 第27-29页 |
3.2.3 总线控制器(BC)配置及测试 | 第29-32页 |
3.2.4 远程终端(RT)配置及测试 | 第32-34页 |
3.3 实现与计算机通信的 MIL-STD-1553B 总线远程终端的闭环测试方法 | 第34-41页 |
3.3.1 实现与计算机通信的 MIL-STD-1553B 总线远程终端功能说明 | 第34-35页 |
3.3.2 测试方法 | 第35-39页 |
3.3.3 测试结果 | 第39-41页 |
第四章 模拟量隔离技术 | 第41-53页 |
4.1 模拟量隔离技术概述 | 第41-42页 |
4.2 光电耦合器原理 | 第42-45页 |
4.2.1 基本工作原理 | 第42-43页 |
4.2.2 工作模式 | 第43-45页 |
4.3 电路设计 | 第45-53页 |
4.3.1 电路工作过程 | 第45-49页 |
4.3.2 电路性能测试 | 第49-53页 |
第五章 多路数据分时存储技术 | 第53-65页 |
5.1 存储设计方案的分析与比较 | 第53-54页 |
5.2 多路数据分时存储 | 第54-64页 |
5.2.1 器件选择 | 第54-55页 |
5.2.2 FPGA 逻辑功能划分 | 第55-56页 |
5.2.3 FPGA 内部数据缓存模块设计 | 第56-58页 |
5.2.4 主控模块逻辑设计 | 第58-59页 |
5.2.5 FLASH 控制模块逻辑设计 | 第59-64页 |
5.3 测试结果 | 第64-65页 |
第六章 总结与展望 | 第65-66页 |
6.1 工作总结 | 第65页 |
6.2 展望 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-69页 |
硕士期间发表的论文及完成的主要工作和取得的成果 | 第69-70页 |
致谢 | 第70页 |
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