一、TELSEIS采集站CPU板EEPROM错误代码处理方法(论文文献综述)
孙旭[1](2020)在《基于STM32的TRDP通信模块的研究与开发》文中认为近年来我国更是在高铁事业上取得阶段性的进步,“复兴号”列车的正式下线并成功进行商业运营,标志着我国已经拥有完全自主造车的能力,同时代表我国的高铁技术已经走在世界前列。技术的发展离不开铁路装备与设备的更新换代,传统意义上的列车通信网络(TCN,Train Communication Network)已经不能满足如今各种各样纷繁复杂的列车网络服务需求。自2012年国际电工委员会IEC发布了IEC 61375系列协议以后,列车实时数据通信协议(TRDP,Train Real-time Data Protocol)就备受国内外从业者的密切关注。TRDP协议的制定,使得传统TCN网络构架被重新定义,并且引入列车以太网骨干ETB和列车以太网组成网ECN作为新一代TCN的骨干网和组成网[1]。因此基于TRDP的列车通信设备可作为新一代TCN网络的核心,这在很大程度上提升了列车网络通信的效率。本课题在研究列车实时以太网和列车实时数据通信协议发展的基础上,进一步分析了实时数据通信协议TRDP的通信机理,并且重点研究通信过程中的过程数据和消息数据通信模型。课题采用底层驱动移植的方式实现所需要的通信功能,提出一种基于STM32的嵌入式列车以太网实时通信模块的设计方案,重点对CPU核心板进行开发与调试,形成一种以CPU核心板为主,网卡驱动板为辅的主从板通信架构。最后通过实验室陪测设备验证模块的通信功能。在硬件方面,通信模块整体可分为CPU核心板、PC/104-TRDP网卡以及机箱三部分,在以STM32F207ZG芯片为核心的CPU核心板上,完成了各模块电路的设计以及PCB布局,核心板与PC/104-TRDP网卡通过PC104插针连接,在结构设计最优的情况下,选择合适的机箱尺寸,将堆叠的网卡组装成设备;在软件方面,主要对TRDP初始化程序进行设计与移植,介绍了TRDP驱动程序库文件以及PC/104接口相关配置的修改过程,同时对驱动移植的基本操作进行详细阐述;最后将unicap以太网仿真软件与本课题所研究的以太网实时通信模块进行结合,并搭建测试平台进行测试,测试结果表明通信模块的TRDP通信正常。
郭宇轩[2](2019)在《标准动车组静态重连调试装置的设计》文中研究说明随着中国高速铁路的快速发展,中国标准动车组逐渐成为中国高速铁路的主力车型。在标准动车组生产过程中,为了保证动车组稳定运行,需要对动车组的重联功能进行调试。由于传统的重联调试操作复杂且调试周期长,不能满足生产需求。基于上述问题,本文设计了一种标准动车组静态重联调试装置,实现了自动化程度较高的标准动车组重联调试。本文从标准动车组重联调试的基本功能需求出发,分析了重联调试的原理,设计了由电气车钩连接器、信号接收发送器和上位机控制软件三个模块构成的重联调试装置。在整体结构的基础上,对系统的硬件和软件进行设计。硬件设计上:对电气车钩连接器的电路进行设计,实现标准动车组电气车钩与信号接收发送器之间的电气信号传输;对信号接收发送器进行元件选型并设计电路,包括STM32F103单片机控制核心、1O扩展、数字量输入、数字量输出、以太网通信、串口通信等模块。软件设计上:对信号发送器进行软件设计,实现通过数字量输入电路检测列车发出的重联信号,将信号状态数据打包后通过以太网发送至上位机,还可以接收上位机发送的控制报文,通过数字量输出电路施加电气信号来测试动车组重联执行机构功能,并进行环路模拟;基于JAVA语言对上位机控制软件进行设计,通过以太网TCP协议与信号接收发送器进行数据传输,采用可视化界面控制重联调试并显示检测结果。整个装置实现了通过简单的操作就可以在静态下完成对标准动车组重联的电气调试,检验了标准动车组重联电气信号传输是否正常,各重联回路能否建立连接。通过系统调试和实际运用测试,本装置在符合各项技术指标的基础上,实现了对标准动车组自动化的重联调试。与传统调试方法相比,降低了重联调试难度,提高了调试的效率,节省了 70%的调试时间,具有重要的实际应用价值。
吴梦馨[3](2019)在《多总线数据转换控制系统的研究与设计》文中提出工业生产现场,因情况复杂存在着众多总线形式,采用同种总线间的设备可以实现信息的交互,不同总线间的设备不能直接进行信息互通,若要采用一种统一的总线形式对现存总线形式进行替换实现起来复杂,且成本高。因此,在不改变现有总线结构下开发一套能进行多种协议转换的设备对于多总线的工业生产现场具有重要意义。本文设计了一种多总线数据转换的方案,并基于此方案进行了系统软、硬件设计,开发出了能够进行多总线数据交换的控制系统。本设计中的多总线数据转换控制系统应用于工业生产现场,通过对工业生产现场使用的总线形式研究,选取了几种典型的总线形式,实现了以太网、CAN、RS485、RS422、1553B总线间的数据交换,同时还针对具体需求设计了32路实时数据采集卡,整个系统兼具数据采集和数据转换功能。系统整体分为三层架构:底层实现数据采集和数据转换,中间层实现路由寻址,上层实现数据监控和路由配置。针对工业生产现场复杂的环境,基于系统硬件可靠性分析,设计了带有全隔离接口的数据采集卡和多块不同总线形式的转换板卡,单块总线转换板卡上带有以太网通信接口模块,能够实现总线到以太网间的转换。基于板卡硬件选型进行了相应底层软件的开发,借助以太网交换机实现不同板卡间的以太网互联或板卡与控制层间的交互,采用模块化的编程思想,基于多线程、数据库、Socket通信技术开发了上层数据管控软件,通过上层软件可对数据采集卡采集的数据进行显示、存储、查询,可对多总线板卡进行路由配置。对构建的系统进行了单元及整机测试,系统的功能及性能均能满足设计要求,验证了整个方案的可行性,该设计可应用于实际工程中。
吴明[4](2019)在《小型光伏电站监控系统平台的设计与实现》文中认为随着国家光伏电站装机量的日益攀升,电站的存量迅速增加,2017年度,中国光伏新增并网装机量达到53GW,同比增长超过50%,累计并网装机量高达131GW,位居全球首位。但随着光伏电站的发展,光伏电站故障率居高不下,究其原因是在光伏电站竣工验收和运维管理均面临重大瓶颈:建设周期短,方阵设备数量众多,占地面积大,自然环境和生活环境恶劣等问题,导致工程故障率较高,竣工验收困难。而光伏电站运维人员少,新人多,人员稳定性不够等现实更是让运维管理困难重重。本文在现有的光伏电站监控系统研究现状基础上,设计了一套可快速检测和实时采集光伏系统的各项数据,便于对光伏系统更好的管理的小型监控系统采集平台,实现光伏系统的小型化和多样化,有助于光伏系统快速应用和推广,并兼容不同客户的不同设备的采集需求。监控系统是基于AT91RM9200为核心的处理器而设计的,重点对监控系统各个单元电路设计和实现过程进行论述,包括辅助电源、数据采集模块的电路、CPU信号采集板的各个接口电路,硬件设计相关计算原理等做系统介绍。研究从软件方面实现采集器运行LINUX操作系统,并可独立运行平台加载的各类应用程序且不受监控中心和网络故障的影响。编写各个接口测试程序,如数据对象描述、设备运行信息以及内部逻辑进程判断程序。最后,通过自己搭建的试验平台测试验证设计监控系统功能并依托于实际项目对系统进行了调试,测试结果达到了预期效果,充分验证了设计的可行性和可操作性。此监控系统相比以前的设备更适合工商业小型化电站使用,并兼容多种采集通道,为以后电站扩容和设备多样化监控需求提供了新的解决思路。研究成果可以应用于中小型光伏系统数据采集,具有广阔的市场应用前景。
王劲草[5](2018)在《三余度飞控计算机硬件平台的设计与实现》文中研究说明近年来,随着航空和电子信息技术的发展,无人机的性能有很大的提升,已经成为军事和民用领域中的重要组成部分。但是随着无人机飞行任务的增多,飞行控制系统出现故障的频率也随之提高。飞控计算机是飞行控制系统的核心,它的质量直接决定无人机的性能,进而影响无人机任务执行能力和飞行安全状态。目前大多数无人机提升可靠性的手段还是采用高质量的元器件设计,但是这种方法对系统可靠性的提升很有限,已经不能满足当前飞行的需求。本文将余度技术应用在飞控计算机设计上,提出一种基于PowerPC处理器的相似三余度架构的飞控计算机硬件平台,为未来无人机中通用飞控计算机的设计提供一种参考。本文首先对国内外无人机的发展进行了介绍,提出了设计余度飞控计算机的意义。根据余度系统的概念和系统的功能指标确定了相似三余度飞控计算机的总体设计框架。飞控计算机是硬件和软件相结合的系统,按照系统总体功能,飞控计算机的硬件主要由主处理器模块、ARINC659总线模块、输入/输出(I/O,Input and Output)模块、余度管理模块和电源模块组成。对于系统软件,本文重点介绍支持飞控计算机启动的操作系统系统软件和底层驱动软件的设计与实现。然后,根据系统总体硬件架构,本文按照模块化的设计思想逐一实现各个部件的功能。主处理器模块通过三块相同的中央处理器(CPU,Central Processing Unit)板卡实现,本文对CPU板卡的硬件电路、器件选型和现场可编程门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)逻辑进行重点研究;ARINC659总线是本文设计的创新点,与传统飞控计算机的通信总线不同,ARINC659总线吞吐量高、容错性强,是实现数据互传和余度切换的重要途径;余度管理模块是实现飞控计算机通道隔离和通道切换的关键,本文通过FPGA实现;I/O模块由离散量板卡、模拟量板卡和外部接口综合板卡组成,它们主要用于处理飞控计算机系统外部的离散量数据、模拟量数据和接口总线数据,本文对I/O模块中每一块板卡的电路设计、器件选型和FPGA逻辑进行重点研究。最后在完成系统总体硬件设计后,需要为每块板卡移植开发对应的操作系统以实对自身硬件资源的控制管理。基于VxWorks操作系统实时性高、稳定性强和可移植性好等优点,本文重点介绍基于MPC8270处理器的VxWorks操作系统移植和底层驱动程序设计。系统软件设计分为板级支持包(BSP,Board Support Package)设计与驱动程序设计两部分,本文以模拟量板卡为例,根据板卡的硬件资源修改配置BSP代码,同时设计串行通信控制器(SCC,Serial Communication Controller)的驱动程序和Intel82557网卡的驱动程序,保证了板卡的正常启动。为了实现模拟量板卡处理器对模数转换(A/D,Analog to Digital)模块和数模转换(D/A,Digital to Analog)模块的数据访问,本文还设计了模拟量板卡的读写驱动函数。完成模拟量板卡的底层函数设计后,为了便于测试板卡的功能,本文编写A/D模块和D/A模块的测试程序,并通过仿真验证了设计的合理性。在系统软硬件设计完成之后,为了满足三余度飞控计算机研发生产需要,本文设计一款与之对应的物理测试平台,通过测试平台对飞控计算机的各部分功能进行真实的数据测试,实验结果表明本文三余度飞控计算机的设计能够满足工程上的应用需求。
石皓冰[6](2017)在《机车车载Arcnet网络的应用及其性能研究》文中研究表明内燃机车的功率大、适应性强,作为我国铁路事业的重要一环,其在铁路运输中发挥着不可或缺的作用。机车通信网络是机车信息传递的核心,可以将机车连接成为一个整体,实现对机车的控制、检测和诊断,其可靠性和实时性极为重要。一旦发生故障会导致全车的信息交互出现混乱,对机车的运行产生严重的影响。本文依托"HXN5型内燃机车网卡优化项目"项目,以HXN5内燃机车为研究对象,重点分析了其车载网络通信系统的工作机理,对机车通信网络的可靠性和实时性展开研究,针对机车通信网络中易发生的故障,提出了一种传输线信号重建算法,并建立网络通信测试平台对其进行了验证。本文的主要研究内容包括:(1)分析HXN5内燃机车网络通信系统的现场故障数据,明确以发生频次最高的传输线类故障为切入点。建立了传输模型,以此分析故障的原因和现象。(2)根据传输线的故障机理,提出了一种新的动态信号失真检测与重建算法。该算法可以实时的对传输线上的信号数据进行质量监测,并在信号出现质量问题时予以修复,能够有效减少此类故障的发生,并记录算法的运行情况,为检修人员提供依据,从而提高检修效率。(3)采用FPGA实现了网络的曼彻斯特编码的接收、发送、CRC校验和动态信号失真检测与重建算法,并进行了仿真实验验证。在此基础上依据Arcnet网络协议的通信层级,建立了机车网络分析平台。该平台使用ARM单片机,并搭载μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统验证了自主研发的Arcnet板卡。根据MTBF理论设计了可靠性实验,对自主研发的网络平台进行可靠性分析,并通过对设备处理速度的计算与Arcnet现场总线的实时性要求做对比。结果表明新算法在机车控制网络上的应用不仅满足必要的通信需求,还通过对传输线信号质量的记录为我国HXN5内燃机车的故障分析和设备维护提供支持,具有重要的现实意义。
张重阳[7](2016)在《动态可重构图像处理机背板与交换系统研制》文中研究指明随着电子硬件技术的不断发展,基于DSP处理器阵列的并行图像处理系统已经广泛应用于国防、工业、生物、通信等领域,图像处理机则越来越向小型、高速、简洁的方向发展。在面对具有不同内容,不同特点的多领域数字图像处理需求时,图像处理机的性能则主要体现在能够运行复杂灵活的处理算法以及实现大吞吐量的数据传输,且具有高实时性,这就要求图像处理系统在运算能力强的同时还需具备灵活高效的数据交互架构。本文设计了图像处理机多DSP阵列动态重构的新机制和方法,通过采用多种高速串行总线以及协议交换芯片,设计并实现了多协议接口交换板,搭建了处理器阵列间数据链路高效低冗余单星互联拓扑结构,利用交换芯片实时可通过数据端口实时配置的特点,通过配置路由表,实现了系统上位机以及多块图像处理板DSP处理器阵列数据链路灵活互联,在保证了传输速率的基础上实现DSP处理器动态配置,在线代码更新,以及处理器阵列的实时重构性。本文还提出了CPU系统对DSP算法与数据实时监测的实现方法,通过采用PCIe-SRIO交换芯片将CPU系统板控制总线接入处理器数据链路内,实现了CPU系统板PCIe控制总线与DSP处理器SRIO数据总线交换,进而实现了CPU系统软件对各功能板卡的实时监测功能。另外研究了VPX总线标准的CPU系统板的设计与实现,设计了系统管理总线与协议,实现了CPU系统软件对功能板卡的实时监控,提高了图像处理机的可控性。此外,为了保证今后图像处理机整机的VPX通用性以及可扩展性,应用VPX总线及结构标准设计并实现了一块信号背板作为整机数据链路硬件载体,并且兼容外购VPX标准PCIe系统板与SRIO处理板。最后,在制板完成后通过多种仪器设备对各板进行了全方位功能及性能测试,以及整机装配联调,测量结果充分验证了动态可重构图像处理机交换功能的实现,并且性能达到参数指标。
赵辰阳[8](2019)在《基于TRDP协议的以太网网卡的设计与实现》文中研究指明大量车载智能设备的使用及列车智能化水平的不断提高使得列车通信网络传输的数据类型和数据量不断增多,列车通信网络已难以满足不断提高的高速率以及高带宽需求。以太网因为其带宽高、成本低、速率快、兼容性好等优点在工业控制中得到了越来越广泛的作用,其逐渐成为列车通信网络的新的发展趋势。如何提升以太网网卡通信速率以及改善实时性是以太网应用于列车通信网络的关键问题,针对这两方面问题,本文主要通过引入VME总线、AXI总线技术以及列车实时数据协议来解决。论文的主要研究内容以及研究成果如下:(1)在深入理解列车实时数据协议TRDP的基础上,以过程数据为主要研究对象,通过对比多种列车通信网络协议,研究并提出基于列车实时数据协议的提高以太网网卡通信速率的解决方案。(2)针对以太网通信速率以及带宽问题,提出一种结合先进可扩展接口 AXI总线与通用计算机总线VME总线的技术,结合列车实时数据协议来提高以太网卡带宽以及通信速率的方法。(3)设计并实现基于列车实时数据协议TRDP的以太网网卡,通过信号完整性分析从反射问题入手减小高速数据传输下信号波形发生畸变的概率,保证了高速数据传输的可行性;应用AXI总线与VME总线技术保证了网卡高速通信的性能,完成单板的各部分功能测试。(4)搭建实验平台。设计基于嵌入式列车实时数据协议的解决方案,搭建硬件开发环境,在嵌入式开发平台上移植并编写适用于该平台的TRDP通信程序,用现场可编程门阵列设计背板通信逻辑VME总线协议以及板间通信协议AXI总线协议,在所搭建的实验平台上对该以太网卡进行设备联调测试,验证该网卡的通信性能。
章斌[9](2015)在《基于多处理器的星载计算机抗辐射加固技术研究》文中进行了进一步梳理卫星电子设备产生的数据量在急速提高,这对星载计算机的处理能力提出了更高的要求。星载计算机的设计正逐步以数据流作为核心,并朝着高性能综合电子系统的方向发展,而高性能并行处理单元将成为其重要组成部分。空间辐射环境诱发的单粒子翻转或单粒子锁定事件,强烈地影响星载计算机的运行性能和工作寿命。单CPU系统可靠性较差,一旦CPU失效会导致卫星任务失败;传统双机或三机冗余系统提高了系统可靠性,但运算性能已不满足在轨数据处理的需要。因此,研究基于多处理器的星载计算机抗辐射加固技术具有十分重要的意义。本文首先对卫星运行轨道的空间辐射环境进行了简单介绍,分析了总剂量和单粒子辐射效应导致元器件失效的机理。在此基础上,提出了多处理器计算机的系统架构和抗辐射加固设计方法。在抗辐射加固设计技术上,本文提出了高可靠自主切换、大电流器件抗闩锁、多处理器降级重构等方案,可以解决目前卫星型号任务在抗辐照加固方面所面临的一些问题,在实际型号工程中具有较好的可实施性。本文的研究以国产抗辐射高性能DSP为核心,以多处理技术为基础,以星载综合电子系统为背景,通过软硬件结合的加固设计方法,可以实现高性能、高集成度和低成本的星载抗辐射加固计算机设计,为后续高性能宇航计算机和宇航综合电子系统的研制打下了一定的基础。
吕志锋[10](2013)在《基于多核QorIQ架构的安全计算机的设计和实现》文中研究指明随着国内经济的发展和城市化的进程,作为信号系统硬件核心的安全计算平台的研制成为轨道交通系统的重要任务。本文针对轨道交通领域发展对安全计算机的性能、安全性和可靠性等提出的要求,设计了一种基于QorIQ多核处理器的新型安全计算机平台。本文作者首先介绍了目前在国内外广泛应用的安全计算机平台架构和原理,然后基于对安全计算机的需求分析,确定了安全计算机的基本结构和关键技术,接着对设计中使用到的处理器平台和多核技术进行了详细的介绍,并给出了新型安全计算机系统设计的方案。其次,作者重点阐述了该新型安全计算机系统的硬件和软件设计过程,对组成系统的CPU板和POWER板的内部各模块进行了详细的设计,并结合操作系统层和软件层的软件设计过程,详细给出了AP和ME软件的实现方法。最后,本文通过对CPU板POWER板的模块和功能测试,表明了系统设计的可实现性和正确性。本文提出了一种基于QorlQ多核处理器的新型安全计算机平台的设计方法,论证了此新型安全计算机在性能以及安全性和可靠性等方面的优势,为今后安全计算机系统的没计和研究提供了一定的参考价值。
二、TELSEIS采集站CPU板EEPROM错误代码处理方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、TELSEIS采集站CPU板EEPROM错误代码处理方法(论文提纲范文)
(1)基于STM32的TRDP通信模块的研究与开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 课题研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 TRDP通信研究现状 |
1.2.2 PC/104总线研究现状 |
1.3 课题研究目的及方法 |
1.3.1 课题研究目的 |
1.3.2 课题研究方法 |
1.4 课题主要内容及论文结构 |
本章小结 |
第二章 TRDP通信机制理论研究 |
2.1 TRDP协议概述 |
2.1.1 TRDP协议栈结构 |
2.1.2 TRDP通信标识符 |
2.2 列车实时以太网通信架构的研究 |
2.2.1 列车实时以太网总体通信架构 |
2.2.2 列车以太网骨干网ETB |
2.2.3 列车以太网组成网ECN |
2.3 列车实时以太网过程数据通信机制 |
2.3.1 过程数据协议数据单元定义 |
2.3.2 过程数据通信模型 |
2.3.3 TRDP-PD状态机制 |
2.3.4 TRDP-PD协议层与用户层交互 |
2.4 列车实时以太网消息数据通信机制 |
2.4.1 消息数据协议数据单元定义 |
2.4.2 消息数据通信模型 |
2.4.3 TRDP-MD状态机定义 |
2.4.4 TRDP-MD协议层与用户层交互 |
本章小结 |
第三章 TRDP通信模块硬件设计 |
3.1 硬件设计总体概述 |
3.1.1 CPU控制芯片选型 |
3.1.2 硬件设计方案 |
3.2 CPU核心板设计 |
3.2.1 CPU控制电路设计 |
3.2.2 PC/104接口电路设计 |
3.2.3 JTAG接口电路设计 |
3.2.4 板卡供电电路设计 |
3.3 CPU核心板时钟 |
3.3.1 芯片时钟简述 |
3.3.2 芯片时钟配置 |
3.4 TRDP网卡设计 |
3.4.1 网卡设计需求 |
3.4.2 网卡硬件设计 |
3.4.3 PC/104接口访问时序 |
3.5 TRDP通信模块鲁棒性设计 |
3.5.1 硬件抗干扰性设计 |
3.5.2 通信模块结构设计 |
3.6 背板连接设计 |
3.7 通信模块实物图 |
本章小结 |
第四章 基于RPC的 TRDP通信程序设计 |
4.1 软件开发环境 |
4.2 软件设计总体概述 |
4.3 通信驱动移植 |
4.3.1 驱动移植库 |
4.3.2 接口配置 |
4.4 TRDP通信模块初始化流程设计 |
4.4.1 输入输出端口初始化 |
4.4.2 TRDP协议栈初始化 |
4.5 远程过程调用结构设计 |
4.5.1 客户端与服务端 |
4.5.2 远程过程调用设计流程 |
4.6 功能函数流程设计 |
4.6.1 Publish函数流程设计 |
4.6.2 Subscribe函数流程设计 |
4.6.3 Request函数流程设计 |
4.7 TRDP通信模式函数设计 |
4.7.1 过程数据通信流程设计 |
4.7.2 消息数据通信流程设计 |
本章小结 |
第五章 TRDP通信模块测试 |
5.1 测试目的 |
5.2 测试平台搭建 |
5.2.1 测试内容 |
5.2.2 测试环境硬件拓扑 |
5.2.3 测试软件 |
5.2.4 测试前准备工作 |
5.3 PC/104接口通信测试 |
5.4 TRDP通信测试 |
5.4.1 过程数据组成网测试 |
5.4.2 过程数据骨干网测试 |
5.4.3 消息数据组成网测试 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(2)标准动车组静态重连调试装置的设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内外动车组重联及车钩研究现状 |
1.2.2 国内外重联调试装置研究现状 |
1.3 研究内容及章节分布 |
本章小结 |
第二章 系统整体结构与设计 |
2.1 系统需求分析 |
2.2 系统技术要求 |
2.3 重联电气信号调试原理 |
2.3.1 标准动车组车钩 |
2.3.2 重联电气信号调试原理 |
2.4 调试装置的整体结构设计 |
2.4.1 系统的设计原则 |
2.4.2 系统的整体结构设计 |
本章小结 |
第三章 静态重联调试装置硬件设计 |
3.1 电气车钩连接器 |
3.2 信号接收发送器 |
3.2.1 硬件系统概述 |
3.2.2 主要元件选型及介绍 |
3.2.3 系统模块原理设计 |
3.2.4 PCB设计 |
3.2.5 机箱结构设计 |
本章小结 |
第四章 静态重联调试装置软件设计 |
4.1 通信协议 |
4.1.1 以太网应用层通信协议 |
4.1.2 Modbus RTU协议 |
4.2 信号接收发送器程序设计 |
4.2.1 信号接收发送器软件结构 |
4.2.2 主程序设计 |
4.2.3 主要子程序设计 |
4.3 上位机控制程序设计 |
4.3.1 主页面布局设计 |
4.3.2 上位机控制程序实现 |
本章小结 |
第五章 系统测试 |
5.1 实验室测试 |
5.1.1 装置硬件测试 |
5.1.2 装置软件测试 |
5.2 现场测试 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 各模块功能需求及技术标准 |
附录B 标准动车组重联调试信号定义 |
附录C PCB板设计图 |
附录D 信号接收发送器箱体设计图 |
附录E 电路板实物图 |
附录F 信号接收发送器主要程序 |
附录G 上位机控制软件主要程序 |
致谢 |
(3)多总线数据转换控制系统的研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 数据采集系统的发展及研究现状 |
1.3 多总线的发展及研究现状 |
1.5 论文工作内容及组织结构 |
2 多总线转换系统的需求分析及总体设计 |
2.1 多总线转换系统需求分析 |
2.2 多总线转换系统的总体结构 |
2.3 系统中关键技术的应用及主要特点 |
2.4 系统中协议及帧格式介绍 |
3 多总线数据转换控制系统的硬件设计 |
3.1 STM32 最小系统设计 |
3.2 以太网通信模块设计 |
3.3 CAN接口电路设计 |
3.4 RS485/RS422 接口电路设计 |
3.5 1553B通信模块设计 |
3.6 信号调理电路设计 |
3.7 AD采集模块设计 |
3.8 本章小结 |
4 多总线数据转换系统的软件设计 |
4.1 总线转换系统下位机软件的实现 |
4.2 总线转换系统监控软件的实现 |
4.3 本章小结 |
5 多总线数据转换系统的测试与验证 |
5.1 多总线数据转换系统模块测试 |
5.2 多总线数据转换系统整机测试 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的成果目录 |
(4)小型光伏电站监控系统平台的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 光伏电站监控的发展状况 |
1.3 本文的主要研究内容 |
1.4 论文的组织结构 |
第2章 光伏监控系统的原理与需求分析 |
2.1 引言 |
2.2 光伏监控系统的原理 |
2.3 光伏监控系统需求分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 光伏监控系统的设计要求和方案设计 |
3.1 引言 |
3.2 监控系统的原理框图及组成 |
3.3 监控系统辅助电源设计要求 |
3.4 监控系统采集模块设计要求 |
3.4.1 采集器内部配置 |
3.4.2 采集模块输入输出接口 |
3.5 监控系统软件设计要求 |
3.6 本章小结 |
第4章 光伏监控系统的采集设备硬件设计和系统软件设计 |
4.1 引言 |
4.2 监控系统辅助电源设计 |
4.2.1 辅助电源电路拓扑介绍 |
4.2.2 辅助电源计算说明 |
4.2.3 辅助电源控制电路设计 |
4.3 监控系统采集模块设计 |
4.3.1 采集模块电源设计 |
4.3.2 采集模块设计说明 |
4.4 CPU板电路设计 |
4.4.1 看门狗电路 |
4.4.2 DRAM接口电路 |
4.4.3 FLASH接口电路 |
4.4.4 EEPROM接口电路 |
4.4.5 DATAFLASH接口电路 |
4.4.6 以太网接口电路 |
4.4.7 USB接口电路 |
4.5 监控系统软件设计 |
4.5.1 对象描述 |
4.5.2 内部逻辑 |
4.6 本章小结 |
第5章 监控系统的测试与验证 |
5.1 引言 |
5.2 监控系统软硬件试验验证 |
5.2.1 系统硬件实物图 |
5.2.2 辅助电源测试测试与验证 |
5.2.3 数据采集模块测试与验证 |
5.2.4 数据采集功能测试 |
5.2.5 设备的系统调试 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(5)三余度飞控计算机硬件平台的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容与结构安排 |
第二章 飞控计算机系统总体方案设计 |
2.1 余度系统的选择 |
2.1.1 余度结构 |
2.1.2 余度数目 |
2.1.3 余度形式 |
2.2 系统总体方案设计 |
2.2.1 系统硬件结构设计 |
2.2.2 系统软件结构设计 |
2.3 本章小结 |
第三章 飞控计算机系统硬件设计与实现 |
3.1 ARINC659总线 |
3.2 CPU板卡的设计与实现 |
3.2.1 CPU板卡的总体功能设计 |
3.2.2 CPU板卡逻辑设计与仿真 |
3.3 离散量板卡的设计与实现 |
3.3.1 离散量板卡的总体框架设计 |
3.3.2 离散量板卡电路原理图设计 |
3.3.3 离散量输入输出电路的控制逻辑设计与仿真 |
3.4 模拟量板卡的设计与实现 |
3.4.1 模拟量板卡的总体方案设计 |
3.4.2 模拟量采集模块的设计 |
3.4.3 模拟量输出模块的设计 |
3.5 外部接口综合板卡的设计与实现 |
3.5.1 外部接口综合板卡总体功能设计 |
3.5.2 1553B总线 |
3.5.3 ARINC429总线 |
3.5.4 SPI控制逻辑设计及仿真 |
3.6 本章小结 |
第四章 VxWorks操作系统和BSP的设计与实现 |
4.1 VxWorks操作系统和BSP |
4.1.1 VxWorks操作系统和Tornado开发环境 |
4.1.2 BSP |
4.2 VxWorks操作系统的启动流程 |
4.2.1 系统映像类型 |
4.2.2 基于可下载映像的系统启动流程 |
4.3 基于MPC8270处理器的BSP设计与实现 |
4.3.1 BSP的组成结构 |
4.3.2 系统初始化程序设计 |
4.4 串口驱动程序的设计与实现 |
4.4.1 串行设备驱动程序的架构 |
4.4.2 串口驱动程序的结构分析 |
4.4.3 SCC接口的串口驱动实现 |
4.5 网络设备驱动程序的设计与实现 |
4.5.1 VxWorks操作系统网络体系结构 |
4.5.2 网卡驱动的启动加载流程 |
4.5.3 基于Intel82557网卡的驱动程序设计实现 |
4.6 模拟量板卡的软件设计与实现 |
4.6.1 A/D模块的软件设计 |
4.6.2 D/A模块的软件设计 |
4.7 飞控计算机功能测试 |
4.7.1 飞控计算机测试平台 |
4.7.2 离散量板卡功能测试 |
4.7.3 模拟量板卡功能测试 |
4.8 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 本文工作总结 |
5.2 进一步研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)机车车载Arcnet网络的应用及其性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.1.1 现场总线综述 |
1.1.2 课题的提出 |
1.1.3 课题的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容及组织结构 |
2 HXN5内燃机车通信系统故障分析 |
2.1 HXN5内燃机车ARCNET通信系统简介 |
2.1.1 通信系统主要设备 |
2.1.2 通信系统网络连接方式 |
2.2 HXN5内燃机车ARCNET通信系统故障统计与分类 |
2.2.1 通信系统故障处理流程 |
2.2.2 通信系统故障模式与特点分析 |
2.3 HXN5内燃机车ARCNET通信系统传输线模型 |
2.3.1 双绞线双口网络矩阵模型建立 |
2.3.2 双绞线RLCG模型建立 |
2.4 信道降质对传输线影响的表现 |
本章小结 |
3 动态信号失真检测与复建算法及在Arcnet网络上的实现 |
3.1 现有机车信号处理算法 |
3.2 现有传输线纠错和处理方法概述 |
3.2.1 硬件方式 |
3.2.2 软件方式 |
3.3 动态信号失真检测与复建算法 |
3.3.1 动态信号失真检测与复建算法的目的和意义 |
3.3.2 动态信号失真检测与复建算法的内容 |
3.4 ARCNET现场总线技术的层次结构 |
3.5 ARCNET物理层的研究 |
3.5.1 Arcnet物理层功能 |
3.5.2 Arcnet传输速率与对应常用通信介质 |
3.5.3 Arcnet信号编码 |
3.6 ARCNET数据链路层的研究 |
3.6.1 Arcnet数据链路层帧概述 |
3.6.2 Arcnet数据链路层网络自重构特性 |
3.6.3 Arcnet通信模式 |
3.7 基于FPGA的ARCNET网卡设计 |
3.7.1 动态信号失真检测与复建算法模块设计 |
3.7.2 Arcnet数据收发模块设计 |
3.7.3 CRC-16校验原理及校验功能的实现 |
本章小结 |
4 Arcnet通信系统实验测试平台实现与可靠性实时性研究 |
4.1 基于ARM的实验硬件平台 |
4.1.1 网卡CPU板卡设计 |
4.1.2 网卡CPU的选型及功能 |
4.1.3 数据接收存储和发送的CPU流程 |
4.1.4 将裸机程序μC/OS-Ⅱ嵌入式系统移植 |
4.1.5 μC/OS-Ⅱ嵌入式系统移植 |
4.2 基于本课题的通信测试实验设计 |
4.3 通信系统性能研究 |
4.3.1 网络通信可靠性分析 |
4.3.2 网络通信实时性分析 |
本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 论文的主要结论 |
5.2 有待进一步开展的工作 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(7)动态可重构图像处理机背板与交换系统研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 发展现状 |
1.2.1 并行图像处理机 |
1.2.2 高速总线交换技术 |
1.2.3 VPX标准 |
1.2.4 PCI-Express总线技术 |
1.2.5 Serial Rapid IO总线技术 |
1.2.6 千兆以太网技术 |
1.3 研究目标与研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 论文结构 |
第2章 系统硬件方案 |
2.1 项目需求与难点分析 |
2.1.1 需求分析与参数指标 |
2.1.2 难点分析 |
2.2 交换系统方案 |
2.2.1 DSP处理器阵列SRIO总线架构优化方案设计 |
2.2.2 DSP处理器阵列动态重构方案设计 |
2.2.3 CPU系统板底层算法与数据监控方案设计 |
2.2.4 处理器实时配置与代码更新方案设计 |
2.2.5 系统交换架构方案设计 |
2.3 系统管理总线方案 |
2.3.1 系统管理总线 |
2.3.2 管理总线协议设计 |
2.4 整机方案 |
2.5 背板方案 |
2.6 多协议接口交换板方案 |
2.7 CPU系统板方案 |
2.8 硬盘板方案 |
2.9 电源板方案 |
2.10 图像处理板方案 |
2.11 本章小结 |
第3章 背板硬件设计与实现 |
3.1 设计原则与难点 |
3.2 系统互联架构 |
3.2.1 功能板槽位分配 |
3.2.2 背板互联架构 |
3.3 VPX通用性设计 |
3.4 PCB设计 |
3.4.1 背板结构与尺寸 |
3.4.2 叠层设计 |
3.4.3 高速信号布线 |
3.5 背板信号完整性分析 |
3.5.1 高速信号布线设计概述 |
3.5.2 背板高速信号设计规则 |
3.5.3 SRIO高速信号S参数仿真 |
3.5.4 SRIO高速信号眼图仿真 |
3.6 本章小结 |
第4章 多协议接口交换板硬件设计与实现 |
4.1 设计原则与难点 |
4.2 系统交换功能设计 |
4.2.1 系统交换原理 |
4.2.2 交换芯片选型 |
4.2.3 交换功能实现 |
4.3 多协议接口交换板原理图设计 |
4.3.1 Tsi721电路设计 |
4.3.2 CPS1848电路设计 |
4.3.3 RTL8370电路设计 |
4.3.4 STM32电路设计 |
4.3.5 时钟电路设计 |
4.3.6 电源电路设计 |
4.5 PCB设计 |
4.5.1 多协议接口交换板结构与尺寸 |
4.5.2 布局与布线 |
4.5.3 叠层设计与阻抗控制 |
4.5.4 电源完整性分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 系统实现与测试 |
5.1 PCB阻抗测试 |
5.1.1 阻抗测试仪器及测试方法 |
5.1.2 阻抗测试结果 |
5.2 高速通道裸板误码率测试 |
5.2.1 误码率测试仪器及测试方法 |
5.2.2 误码率测试结果 |
5.3 电源板功率测试 |
5.4 系统交换功能测试 |
5.4.1 板卡实物 |
5.4.2 机架选型 |
5.4.3 整机装配 |
5.4.4 CPU系统板操作系统测试 |
5.4.5 多协议接口交换板交换功能测试 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(8)基于TRDP协议的以太网网卡的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 列车通信网络发展现状 |
1.2.1 列车通信网络的特点 |
1.2.2 以太网在列车中的应用 |
1.2.3 基于TRDP协议的设备研究发展概况 |
1.3 主要研究内容及论文结构 |
2 列车实时数据协议研究 |
2.1 TRDP的基本架构 |
2.2 TRDP协议下数据通信流程 |
2.2.1 TRDP帧结构 |
2.2.2 过程数据通信规定 |
2.2.3 过程数据通信流程 |
2.3 TRDP协议实时性分析 |
2.3.1 优先级设置 |
2.3.2 引入IEEE1588时钟同步协议 |
2.3.3 UDP Socket |
2.4 速率瓶颈 |
2.5 本章小结 |
3 TRDP网卡硬件设计 |
3.1 硬件框架 |
3.2 硬件设计方案 |
3.2.1 主芯片与最小系统设计 |
3.2.2 电源电路设计 |
3.2.3 以太网接口电路设计 |
3.2.4 DDR3内存电路 |
3.2.5 VME总线电路设计 |
3.3 信号完整性相关 |
3.3.1 信号完整性 |
3.3.2 PCB层叠及布局 |
3.3.3 高速PCB布线 |
3.3.4 高速PCB通信的反射问题 |
3.4 本章小结 |
4 数字逻辑设计与软件设计 |
4.1 VME背板总线模块设计 |
4.2 乒乓RAM模块 |
4.3 AXI总线模块设计 |
4.3.1 AXI总线时序逻辑 |
4.3.2 AXI总线突发模式 |
4.4 PS端读取DDR3数据 |
4.5 TRDP程序移植及编写 |
4.5.1 UDP socket编程 |
4.5.2 多线程调度及内存共享 |
4.5.3 TRDP程序移植 |
4.6 本章小结 |
5 网络通信及网卡功能测试分析 |
5.1 开发工具及流程简介 |
5.2 平台搭建 |
5.3 各个模块测试结果 |
5.3.1 VME总线通信能力测试 |
5.3.2 乒乓RAM模块测试 |
5.3.3 AXI总线数据传输测试 |
5.3.4 测试平台搭建及整体测试 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
附录 |
学位论文数据集 |
(9)基于多处理器的星载计算机抗辐射加固技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 .引言 |
1.2 .星载计算机面临的空间辐射环境 |
1.2.1 .空间辐射环境介绍 |
1.2.2 .空间辐射导致星载计算机故障案例 |
1.3 .卫星电子元器件辐照失效机理 |
1.3.1 .总剂量效应 |
1.3.2 .单粒子效应 |
1.4 .星载计算机抗辐射加固技术的主要途径 |
1.5 .国内外星载并行计算机设计情况 |
1.5.1 .国外研究状况 |
1.5.2 .国内研究状况 |
1.6 .本文的主要研究内容 |
第二章 多处理器星载计算机设计方案 |
2.1 .引言 |
2.2 .多处理器星载计算机设计思想 |
2.3 .主要设计指标 |
2.4 .基于多处理器的星载计算机设计方案 |
2.4.1 .设计思路 |
2.4.2 .抗辐射加固单机的功能设计 |
2.4.3 .元器件的抗辐照能力与分析 |
2.5 .本章小结 |
第三章 抗辐射加固设计技术研究 |
3.1 .引言 |
3.2 .硬件加固设计 |
3.2.1 .双机自主切换设计 |
3.2.2 .大电流器件抗闩锁设计 |
3.2.3 .遥控组件的加固设计 |
3.2.4 .存储器的抗SEU加固设计 |
3.3 .多处理器的降级重构 |
3.3.1 .系统启动及运行方式 |
3.3.2 .多处理器并行方案 |
3.3.3 .多处理器的故障诊断 |
3.3.4 .多处理器的备份切换设计 |
3.4 .软件加固设计 |
3.4.1 .单粒子效应对DSP的影响 |
3.4.2 .DSP软件抗辐射加固设计方法 |
3.4.3 .Cache一致性及加固措施 |
3.4.4 .操作系统支持 |
3.4.5 .软件设计概况 |
3.5 .本章小结 |
第四章 抗辐射加固效果验证 |
4.1 .引言 |
4.2 .抗总剂量辐射损伤的效果验证 |
4.2.1 .试验方法和依据 |
4.2.2 .器件级总剂量辐照试验 |
4.2.3 .整机抗闩锁验证试验 |
4.2.4 .整机总剂量辐照试验 |
4.3 .单粒子辐射效应的防护效果验证 |
4.3.1 .试验目的和内容 |
4.3.2 .试验环境 |
4.3.3 .试验方法 |
4.3.4 .实验结果 |
4.4 .本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 .总结 |
5.2 .展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(10)基于多核QorIQ架构的安全计算机的设计和实现(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
目录 |
1 绪论 |
1.1 本课程研究的背景及意义 |
1.2 常见的安全计算机平台介绍 |
1.3 论文主要工作 |
2 安全计算机平台性能需求和架构设计 |
2.1 安全计算机平台性能需求 |
2.1.1 安全计算机平台的基本需求 |
2.1.2 安全计算机平台的发展性需求 |
2.2 安全计算机平台关键技术 |
2.2.1 QorlQ多核平台选择 |
2.2.2 多核工作模式选择 |
2.2.3 P2020双核处理器 |
2.3 安全计算机平台架构设计 |
3 基于P2020的安全计算机平台的硬件设计 |
3.1 主处理器(CPU)板硬件设计 |
3.1.1 主处理器板结构设计 |
3.1.2 主处理器板模块设计 |
3.2 电源板(Power)硬件设计 |
3.2.1 电源板结构设计 |
3.2.2 电源板模块设计 |
4 基于P2020的安全计算机平台的软件设计 |
4.1 系统软件架构设计 |
4.2 安全计算机操作系统层设计 |
4.2.1 操作系统功能概述 |
4.2.2 操作系统开发内容 |
4.2.3 交叉开发环境的构建 |
4.3 安全计算机平台软件层设计 |
4.3.1 平台软件分类和功能需求 |
4.3.2 ME平台软件设计 |
4.3.3 AP平台软件设计 |
5 测试与结果 |
5.1 测试总体情况介绍 |
5.2 主处理板的测试 |
5.2.1 主处理板测试环境搭建 |
5.2.2 主处理板测试和结果 |
5.3 电源板的测试 |
5.3.1 测试仪表和环境搭建 |
5.3.2 电源板测试和结果 |
6 结论 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
四、TELSEIS采集站CPU板EEPROM错误代码处理方法(论文参考文献)
- [1]基于STM32的TRDP通信模块的研究与开发[D]. 孙旭. 大连交通大学, 2020(06)
- [2]标准动车组静态重连调试装置的设计[D]. 郭宇轩. 大连交通大学, 2019(08)
- [3]多总线数据转换控制系统的研究与设计[D]. 吴梦馨. 华中科技大学, 2019(03)
- [4]小型光伏电站监控系统平台的设计与实现[D]. 吴明. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [5]三余度飞控计算机硬件平台的设计与实现[D]. 王劲草. 西安电子科技大学, 2018(02)
- [6]机车车载Arcnet网络的应用及其性能研究[D]. 石皓冰. 北京交通大学, 2017(06)
- [7]动态可重构图像处理机背板与交换系统研制[D]. 张重阳. 北京工业大学, 2016(02)
- [8]基于TRDP协议的以太网网卡的设计与实现[D]. 赵辰阳. 北京交通大学, 2019(01)
- [9]基于多处理器的星载计算机抗辐射加固技术研究[D]. 章斌. 上海交通大学, 2015(03)
- [10]基于多核QorIQ架构的安全计算机的设计和实现[D]. 吕志锋. 浙江大学, 2013(10)