基于HDSL的采煤工作面实时监控监测系统的设计

在煤矿综合监控监测系统中，通信线路数据流量是一个瓶颈问题。结合当前宽带接入的相关技术，提出了基于HDSL（high bit rate digital subscriber line)的工作面综合监控监测系统，使用PowerPC和实时操作系统为核心，提高通信能力和实时处理能力。给出了系统模型和设计方法。     

基于PowerPC的雷达通用处理机设计

介绍了一种高性能雷达通用处理机,以4片PowerPC高性能通用处理器为核心,采用VPX总线标准,符合通用化、标准化、系列化的要求。处理机采用PowerPC通用处理器和RapidIO高速串行接口,具有较强的处理能力和数据交换能力,较好的通用性、可重构性和扩展性;采用VxWorks实时操作系统和VSIPL数学函数库,提高软件开发效率。最后通过合成孔径雷达(SAR)实时成像处理和性能评估,验证了通用处理器替代DSP作雷达通用处理的可行性。     

特高压直流输电控制保护装置的实时故障录波单元设计

随着电网规模的日益扩大,故障录波对于电力系统的安全可靠运行起着十分重要的作用,讨论基于VxWorks操作系统的PowerPC主处理板上集成故障录波单元,SDHC,SATA硬盘提供海量存储,千兆以太网通信的一种应用于特高压直流输电的故障录波方法.     

基于设备树的MPC8247嵌入式Linux系统开发

针对基于PowerPC架构处理器的MPC8247目标系统,在分析PowerPC架构设备树原理的基础上,进行了嵌入式Linux的系统开发, 包括U-Boot、Linux内核、设备树对象和Ramdisk根文件系统的移植和部署等。系统的实际运行情况表明,设备树文件编写正确,系统设计合理高效。     

保护测控装置嵌入式采样新平台的研制

在分析传统多CPU架构平台局限性的基础上,采用超级中断技术解决嵌入式平台的实时采样问题,提出了一种一体化的保护测控装置嵌入式采样新平台技术.介绍了该平台的软、硬件及网络架构,并重点阐述了统一平台的技术关键及嵌入式保护中断处理技术.提出的新平台已在工程实际中大量应用,取得了良好的效果.     

基于片上PowerPC的Vxworks处理平台的波束控制设计

片上嵌入式系统凭借其诸多方面的优势,如成本低、功耗低、尺寸小、处理速度快、可靠性高、实时性强、灵活性、产品上市时间以及设计开发周期短等优势,将嵌入式实时多任务操作系统VxWorks和基于FPGA的片上PowerPC平台相结合,使产品体积更小、环境适应性更强、运行更可靠、扩展和升级更灵活、生产成本更低。必将成为将来雷达产品上的主流技术。本文提出了在其内嵌PowerPC440处理器上构建Vxworks操作系统平台的雷达的波束控制设计。     

嵌入式系统中千兆以太网的设计与实现

嵌入式系统中常常需要高速、稳定地传输大量数据,千兆以太网价格低廉、传输速度快、传输距离远,在高速计算机通信中被广泛使用。给出嵌入式系统中千兆以太网的设计方案、硬件设计及其软件实现,并对千兆以太网的性能进行验证。设计方案通用、灵活,能够满足嵌入式系统中高速数据传输的性能需求,为嵌入式系统的高速以太网络通信提供了一种很好的解决方案。     

基于PowerPC和X86的二余度非相似飞控计算机系统设计与实现

为了抑制共模故障和提高飞控计算机系统的可靠性,设计实现了一种二余度非相似的飞控计算机原型系统。首先,给出了该系统的硬件结构和原理,硬件结构包括基于PowerPC和X86处理器构成的主副通道、用于交叉通信的双口RAM、基于FPGA的仲裁模块等部分;其次,系统中的余度控制软件部分主要给出了任务同步和仲裁处理软件模块的软件实现流程图,这是非相似余度的关键问题;最后,在实现实物系统的基础上,开展了一系列的仿真实验,验证了该设计系统的可行性。     

基于PowerPC7447处理器的显示平台设计与实现

根据航空电子系统对显示技术的需求,针对机载环境的应用特点,提出了基于PowerPC7447处理器的显示平台的设计方案,并对该平台的构成及功能实现进行了设计,显示平台通过集中控制和综合显示,能及时响应和集中处理飞行员的各种命令,同时,显示平台强大的图形处理和数据处理能力对在三维地图显示基础上叠加导航,态势和飞行参数等技术提供了支持。通过综合测试和应用表明,该显示平台具有通用性强、可扩展性强、数据吞吐量大和动态图形处理效率高等特点,对于提升座舱显示效果具有重要意义。     

32位双发射双流水线结构RISC微处理器设计

"龙腾R2"是西北工业大学自主研制的32位嵌入式RISC微处理器,与IBM公司的Power-PC750处理器pin-to-pin兼容。综合考虑面积、功耗、实时响应以及性能要求等因素,文章提出了一种应用于嵌入式处理器微架构设计的双发射双流水线结构。该结构的核心思想是在指令流水线前端处理阶段动态检测相邻指令的先后依赖关系,预先完成双发射判断。文中首先介绍了"龙腾R2"的微体系架构,然后重点讨论了基于双发射双流水结构的指令调度策略、相邻指令耦合关系、双发射下的相关处理以及精确异常考虑等。采用M ibench基准程序完成了性能评测,综合分析结果显示,该结构对算术计算类程序流加速明显,并且电路结构清晰,易于设计验证,同时发现优化存储系统结构是提升该处理器性能的关键。文章最后对"龙腾R2"的可测试性设计以及硅物理设计等关键技术进行了论述。"龙腾R2"已流片成功,整个处理器采用SMIC 180nm CMOS工艺,芯片面积5.9 mm×6.7 mm,核心频率266 MHz,CBGA360封装。