用嵌入式系统实现复杂交互通信

设计嵌入式系统实现各种通信方式之间的数据交互.核心模块板采用基于ARM9体系结构的微控制器.硬件电路扩展外围串口、CAN总线接口、以太网口等.为嵌入式Linux操作系统开发扩展的串口驱动程序;应用编程完成多线程建立、缓冲区互斥、串口收发等功能函数.实现了CAN总线、以太网及串口之间的数据交互.经测试,设计并实现的通信控制器满足复杂交互通信的要求.     

异步软总线在嵌入式开发环境中的应用

根据嵌入式软件集成开发环境中各个工具模块的集成、通信与功能交互的要求,提出一种基于异步通信机制的软总线通信框架,阐述其设计与实现原理.通过典型功能的运行机制,说明总线内部的工作流程.结合国产嵌入式软件集成开发环境给出远程调试工具、动态加卸载工具、系统监视/诊断工具的应用实例,结果证明,该软总线适用于嵌入式软件开发工具的...     

一种FlexRay总线通讯测试系统设计

FlexRay总线作为一种高速、灵活、可靠的串行通信总线,已逐渐成为汽车网络的主流。为了验证该总线技术在航天技术应用上的可行性,设计了一个基于TMS570LS3137安全控制器和PXI8517集成测试板卡的FlexRay总线网络测试系统。从硬件设计、平台搭建、协议规范、节点设计、网络定义等方面介绍了测试系统的设计方案,实现了网络中各个节点之间的同步和数据收发,最终实现了FlexRay网络之间的通信。试验结果表明了FlexRay网络通信系统的可行性和可靠性,并以其高速和强冗余特点成功应用于国家863项目机电作动系统研制项目中。     

基于DP/LIN总线的矿用控制系统

针对LIN总线技术应用成本较低、低速通信性能可靠的特点,设计了一种基于DP/LIN总线的矿用控制系统。该系统由DP/LIN通信主机和基于LIN总线的数据采集和输出模块组成,DP/LIN通信主机作为LIN总线通信网络的主节点,实现Profibus-DP总线和LIN总线之间的数据转换;基于LIN总线的数据采集和输出模块作为LIN总线通信网络的从节点,实现监测数据的采集和控制信号的输出。测试和实际应用结果表明,该系统可降低煤矿生产成本,并提高数据采集和控制的灵活性。     

基于FPGA的多通道ARINC429总线测试系统

ARINC429是一种可靠性高、抗干扰能力强的航空通信总线,在航空工业领域得到了非常广泛的应用。提出了一种基于FPGA以及总线接口芯片的系统应用方案,设计了一款多通道、用于ARINC429总线接口的测试系统,意在实现具备ARINC429总线设备的自动化测试并提高测试效率。着重阐述了系统的架构设计、FPGA的逻辑设计、总线接口芯片的硬件设计以及时序的分析与设计,最后对接口芯片的时序、ARINC429总线的信号质量、系统功能进行了验证与测试。经测试,系统进行多通道收发时数据可靠,在不同速率下通信稳定。     

1394总线三节点仿真设备设计与实现

由于单纯依靠机载环境进行1394总线验证测试不仅成本高、风险大、资源有限,而且具有很大的局限性,所以急需开发相应的地面仿真设备进行总线系统综合化仿真测试。结合1394协议在领域的需求,研发了一种满足1394协议的总线三节点仿真设备,该设备实现控制计算机(CC)、远程节点(RN)、总线监控(BM)、加载维护(LM)一体化设计,集节点数据收发、配置加载、故障注入、通信监控、拓扑显示、远程加载等功能于一体,可用于实验室环境下搭建完整的1394总线通信系统,构建各机载子系统设备之间复杂的互联情况,全面系统地完成总线仿真应用测试,为领域的机载总线应用提供支持与保障。     

基于SoPC的智能429总线通信模块的设计与实现

针对传统429总线存在的数据收发效率低等问题,提出了基于SoPC的智能429总线通信模块的设计方法,采用Nios Ⅱ软核处理器作为处理核心,通过可编程逻辑实现429总线控制逻辑、数据收发及与PCI系统总线的数据通信等功能。该模块在PCI总线计算机系统中得到应用,能有效提高计算机系统对429总线数据的处理效率。     

大客飞机机电系统CAN局域网通信仿真设计

提出一种基于CAN总线的大客飞机机电系统局域网通信仿真系统设计方法,探讨了CAN总线在航空总线应用的优点及可能性。制定了新型的CAN应用层协议。系统硬件通过CAN通信卡及工控机实现,系统软件通过模块化设计方法实现。通讯仿真系统实现了对机载电子设备工作状态等相关数据的传送、处理,并实现了相关信息的实时显示。使用结果表明,局域网通讯系统工作正常、性能良好,能实现测试设备之间高速率的数据转换与传输,具有较好的实用价值。     

基于PCIe的DMA传输在UM-BUS测试系统中的设计与应用

动态可重构高速串行总线(UM-BUS)是一种利用多通道并发冗余的方式来实现总线动态容错的高速串行总线。它的测试系统可以实现对总线的通信过程进行监测、存储与分析。由于测试系统需要在数据采集终端与PC之间建立高带宽的通信通道,设计了UM-BUS总线测试系统的PCIe2.0 x1通道的应用方案,设计并实现了基于FPGA的PCIe总线DMA数据传输方案。实验测试结果表明,实际传输速度可以稳定达到200 MB/s以上,完全满足总线测试系统中对数据传输速率的要求。     

基于SoPC的1553B-PCI桥接通信模块设计

提出了一种基于Altera SoPC技术的总线桥接通信模块设计方法,完成1553B总线到PCI总线的桥接功能。在Altera FPGA平台上,自主设计了1553B总线控制模块,由Altera提供的IP核生成PCI总线控制模块,通过NiosII处理器完成总线数据交互。整个系统仅由一块FPGA和1553B总线的通信驱动电路组成,实现了系统的最小化设计。     

基于QEMU的外部总线仿真技术

综合嵌入式系统通过外部总线实现各个子系统之间的通信连接。为解决综合嵌入式系统的接口测试问题,采用系统虚拟机仿真综合嵌入式系统的连接方式,通过在虚拟机中创建外部总线仿真模块,配置仿真模块的连接,从而实现虚拟机之间的通信。提出一种基于以太网通信的外部总线仿真结构,以CAN总线仿真为例,在全系统虚拟机QEMU的内部总线上配置与注册外部总线设备,为读写总线设备数据的接口建立共享内存,组织总线协议报文。实验结果表明,通过网络收发报文,可实现总线仿真节点模块之间的数据交换,从而达到仿真总线的数据通信功能。     

PHM仿真试验系统设计与应用

PHM系统是保障机载设备稳定安全运行的重要工具。通过构建PHM仿真试验系统,可以对系统架构、总线接口、数据处理、分区存储等系统功能进行仿真验证,以便尽早发现PHM系统设计初期存在的各种问题,及时对方案进行改进和优化,降低系统研制的风险。对PHM仿真试验系统的设计进行了研究,提出了一种PHM仿真试验系统设计与应用方法,从总体层次、软硬件设计等方面介绍仿真试验系统的组成和功能设计。搭建飞机级及各区域级的仿真设备,构建基于总线通讯的交联仿真网,支持数据、模型、流程等功能的仿真,并在最后给出了仿真试验的主要流程。实际应用表明,本方法能够较好地支撑仿真验证试验,从而缩短试验周期,提高研制效率,为系统设计工作提供支撑从PHM系统功能验证的角度为PHM系统研制提供支撑。     

某型大气机1553B/429总线测试系统的设计

为适应某型大气数据计算机(简称大气机)产品测试需求,在对产品接口信号进行简要分析的基础上,为实现该产品的MIL-STD-1553B总线和ARINC429总线通信测试,基于研华工控机与Ballard公司OmniBus板卡,搭建测试系统,并以C++Builder编程环境为软件平台,开发了针对该产品的闭环检测系统软件,利用该软件可实现通信数据发送、接收、监控以及解析功能.实验结果表明,该测试系统性能稳定可靠,并且已应用于该产品测试中.     

基于嵌入式Internet技术LXI仪器通信模块的设计

通过对TCP/IP模型的计算机网络通信方式的分析,提出实现LXI仪器之间数据通信的方法;使用计算机模拟LXI仪器做了LXI总线数据通信的实验,并根据LXI 1.0标准给出LXI数据包结构以及接收和发送LXI数据包的C语言代码;最后给出了基于嵌入式Internet技术设计LXI传输模块的实现方法.     

角度智能测量系统研制

介绍了某角度智能测量系统的硬件配置和原理,软件设计中Ｔ２００２电子信息经纬仪和计算机的通讯参数设置、数据接收与发送、数据处理等。     

基于1553B总线的飞控软件测试仿真平台设计

针对导弹飞控软件测试系统中更高可靠性、灵活性和实用性的要求,设计了一种基于1553B总线的导弹飞控软件测试仿真平台,介绍其系统组成及上位机软件的设计和实现。对高可靠性和灵活性的飞控软件测试仿真平台进行了研究,从软硬件方面予以分析,给出一个详细的设计方案：测试平台与飞控计算机采用1553B总线通讯的同时,利用VS2010设计上位机测试软件和S-function函数进行子模块封装,并通过Higale仿真界面进行实时的通信控制与显示,可以在保证通信可靠性的基础上对飞控软件的测试结果进行判断与分析。仿真测试结果表明,该飞控软件测试仿真平台方案可以实现对某型导弹飞行控制软件的通信与测试,并且具有高可靠性和可扩展性。     

通用信号动态测试系统设计与实现

为满足某型号地面试验的测试需求与未来发展趋势,解决以往采集过程繁琐、实时性差、扩展性差等问题,提出了一种通用信号动态测试系统。在给出系统体系结构的基础上,阐述了系统的软硬件组成、软件设计及系统所实现的功能。系统基于1394通讯协议,编写相应驱动来完成多套系统的通信,并通过总线将数据传输至控制器上,根据线性或者非线性处理算法,计算并显示实际值。应用结果表明,该系统运行稳定可靠,实现了多路输出标准信号的各类传感器及温度传感器数据的同步采集和存储,采样率可自由设置,并采取了相应的抗干扰措施,支持传感器热插拔,具有通道供电隔离、可靠性高等特点,大大提高了信号测试系统的能力,并取得了较好的应用效果。     

电力系统通信规约库抽象设计与实现

为了提高电力系统通信规约开发效率、简化开发流程、保证规约一致性,介绍了传统电力规约通信库的软件框架设计,包括数据结构设计、服务接口统一、内部实现等,提炼出通用的数据结构及服务接口.以IEC103规约为例,详细介绍了该通信库的设计与实现,包括报文发送、报文接收、报文分帧处理等的实现细节.应用结果表明,该设计方法实用性强,达到了预期设计目的,对电力系统通信规约开发具有一定的参考价值.     

通用串行航空总线综合测试系统设计

针对目前串行航空总线测试设备功能单一的问题,设计了一种兼容多总线的便携式通用串行航空总线综合测试系统。方案采用模块化设计,详细叙述了系统的硬件及软件设计,系统由通用串行总线仿真设备终端与测试分析设备构成,系统涉及多种串行航空总线,可完成多总线仿真激励输出、监控接收及数据仿真分析功能,可最大程度满足航空电子系统的设备与系统仿真需求。实验结果表明,该通用串行航空总线综合测试系统稳定性好、可靠性高、使用便捷,满足设计需求。     

直升机自动驾驶仪测试系统软件的设计与实现

针对直升机自动驾驶仪装机前的性能检测,设计了直升机自动驾驶仪测试系统软件。详细叙述了自动驾驶仪测试系统软件的设计方案,重点分析了RS-485总线冲突的解决方案,基于Modbus协议数据包的解读机制,测试软件实时性的保证。实时测试软件采用模块化设计思想,实现了测试的自动化和综合化,实际应用表明,该测试软件操作简便,运行稳定可靠。