相對于其它通信方式來說,激光通信具有獨特的優(yōu)越性,其具有強大的抗電磁干擾的能力、較強的有電保密性能、良好的電磁兼容性。對于戰(zhàn)場移動指揮條件下的通信需要,激光通信也能夠表現(xiàn)出良好的適應(yīng)性。不僅可以臨時架設(shè)激光通信系統(tǒng)作為移動通信的轉(zhuǎn)接,可以在野外的高山之間架設(shè)激光通信系統(tǒng),還可以在陸、海、船三者之間實現(xiàn)激光通信系統(tǒng)的架設(shè)等等。在未來軍事通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展中,激光通信將會成為通信手段的主流,因其優(yōu)越的性能,受到了世界多個國家的廣泛關(guān)注。 本文建立的以太網(wǎng)系統(tǒng),將網(wǎng)絡(luò)芯片和ARM以及μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)的優(yōu)點加以融合,使以太網(wǎng)得以實現(xiàn)與激光通信系統(tǒng)的良好連接。本文的設(shè)計中搭建的硬件系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)芯片、AT91RM9200處理器、存儲器為主要部件,并在AT91RM9200處理器上成功的將μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)進行移植。對構(gòu)建完成后的系統(tǒng)進行了整體的試驗測試,測試結(jié)果證明本系統(tǒng)可以良好的實現(xiàn)對以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,使100Mbps以太網(wǎng)數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)換為8Mbps的PECL電平數(shù)據(jù),以滿足在激光發(fā)射系統(tǒng)中進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?nbsp;

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的
    1.3 理論依據(jù)
    1.4 研究方案
        1.4.1 結(jié)構(gòu)框架設(shè)計
        1.4.2 基本性能要求
        1.4.3 處理器的選擇
2 相關(guān)技術(shù)分析
    2.1 體系結(jié)構(gòu)
    2.2 TCP/IP協(xié)議
        2.2.1 ARP和RARP
        2.2.2 IP
        2.2.3 TCP
    2.3 編碼方式
        2.3.1 基帶傳輸碼型分析
        2.3.2 差分曼徹斯特碼
    2.4 CSMA/CD
3 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計
    3.1 ARM微處理器概述
    3.2 ARM微處理器體系結(jié)構(gòu)
        3.2.1 嵌入式硬件體系結(jié)構(gòu)
        3.2.2 ARM9微處理器結(jié)構(gòu)
    3.3 基于ARM的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)
        3.3.1 嵌入式軟件開發(fā)流程
        3.3.2 嵌入式操作系統(tǒng)
        3.3.3 應(yīng)用程序
        3.3.4 ARM集成開發(fā)環(huán)境
4 MC/OS-Ⅱ的移植設(shè)計與測試
    4.1 MC/OS-Ⅱ移植設(shè)計
        4.1.1 OS_CPU.H的移植
        4.1.2 OS_CPU_C.C的移植
        4.1.3 OS_CPU_A.ASM的移植
    4.2 移植測試
5 轉(zhuǎn)換器的實現(xiàn)
    5.1 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換原理
        5.1.1 物理層數(shù)字信號接收和電平判決
        5.1.2 幀數(shù)據(jù)的拆包
    5.2 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換硬件設(shè)計
        5.2.1 系統(tǒng)整體硬件設(shè)計
        5.2.2 幀處理模塊設(shè)計
        5.2.3 輸出信號編碼電路設(shè)計
        5.2.4 TTL電平轉(zhuǎn)換為PECL電平
    5.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換軟件設(shè)計
        5.3.1 轉(zhuǎn)換軟件程序流程圖
        5.3.2 初始化過程
        5.3.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理過程
6 實驗測試
    6.1 測試碼速率
    6.2 環(huán)境模擬測試
結(jié)論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]嵌入式TCP/IP協(xié)議的高速電網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J]. 魯力,張波.  儀器儀表學(xué)報. 2009(02)
[2]基于嵌入式以太網(wǎng)的變電站自動化系統(tǒng)無縫通信體系結(jié)構(gòu)[J]. 孫鳴,謝芝東.  電網(wǎng)技術(shù). 2007(09)
[3]基于ARM的以太網(wǎng)與CAN總線互聯(lián)網(wǎng)關(guān)的設(shè)計[J]. 劉曉莉,高軍,趙延明.  工業(yè)控制計算機. 2007(04)
[4]基于ARM的嵌入式Linux操作系統(tǒng)移植的研究[J]. 劉名博,鄧中亮.  計算機系統(tǒng)應(yīng)用. 2006(11)
[5]24位A/D轉(zhuǎn)換器ADS1255及其應(yīng)用[J]. 何建,胡焱,周超.  西南民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2006(05)
[6]基于ARM的嵌入式系統(tǒng)的可靠性強化試驗定量分析評估[J]. 姚金勇,姜同敏.  航空學(xué)報. 2006(05)
[7]工業(yè)以太網(wǎng)和CAN總線系統(tǒng)的通信軟件設(shè)計[J]. 姚曉峰,陳曉俠,張春光.  控制工程. 2006(03)
[8]十六位模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD7705及其應(yīng)用[J]. 敖振浪,李源鴻,譚鑒榮.  成都信息工程學(xué)院學(xué)報. 2003(03)
[9]試論工業(yè)以太網(wǎng)實時通信技術(shù)[J]. 王威,繆學(xué)勤.  自動化儀表. 2003(02)



本文編號：3728297