PCI-E總線GPS同步時(shí)鐘卡的研究
本文關(guān)鍵詞:PCI-E總線GPS同步時(shí)鐘卡的研究
更多相關(guān)文章: 時(shí)間同步 PCI-Express 驅(qū)動(dòng) 同步時(shí)鐘卡 GPS
【摘要】:時(shí)間同步對(duì)于系統(tǒng)集成一直都有至關(guān)重要的用途,隨著PC機(jī)總線由傳統(tǒng)的ISA總線和PCI總線升級(jí)到了高速的PCI-Express(PCI-E)總線,過(guò)去針對(duì)電力系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的基于這兩種總線的GPS同步時(shí)鐘卡也需要進(jìn)行升級(jí),本文旨在開(kāi)發(fā)基于全新PCI-E總線的GPS同步時(shí)鐘卡,為電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的故障錄波及事件記錄等智能設(shè)備提供精確時(shí)間;诒究ㄐ∨繑(shù)據(jù)傳輸和響應(yīng)中斷的特點(diǎn),選用了南京沁恒公司(WCH)自主研發(fā)的CH367作為PCI-E總線接口芯片,利用該芯片制作PC機(jī)板卡的成本相對(duì)于其他方式而言可大大減少。為了解決高速PC機(jī)與低速單片機(jī)訪問(wèn)雙口RAM速率不匹配的問(wèn)題,本文創(chuàng)新性提出了奇偶頁(yè)的數(shù)據(jù)交換思想。并首次使用了雙機(jī)聯(lián)合調(diào)試的辦法來(lái)調(diào)試驅(qū)動(dòng)程序,大大減少了驅(qū)動(dòng)調(diào)試的時(shí)間,降低了驅(qū)動(dòng)調(diào)試的難度。本文提出了一種用CH367芯片聯(lián)合STC單片機(jī)、雙口RAM、CPLD等芯片來(lái)設(shè)計(jì)GPS同步時(shí)鐘卡的硬件設(shè)計(jì)方案,主要實(shí)現(xiàn)將IRIG-B格式時(shí)間碼解碼成200us精確時(shí)間刻度寫入雙口RAM,并通過(guò)中斷或查詢方式提供給PC機(jī)對(duì)時(shí),還可接受被PC機(jī)同步對(duì)時(shí),實(shí)現(xiàn)RS-232方式的絕對(duì)時(shí)標(biāo)信息輸出,秒、分、時(shí)三種空接點(diǎn)脈沖輸出,并實(shí)現(xiàn)時(shí)間日期顯示功能,預(yù)計(jì)同步授時(shí)精度優(yōu)于15us。為使PC機(jī)應(yīng)用程序能訪問(wèn)本卡,又設(shè)計(jì)了一種同步時(shí)鐘從卡的驅(qū)動(dòng)程序方案,并使用Windbg調(diào)試工具來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)好的驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行了調(diào)試。為了測(cè)試硬件設(shè)計(jì)和驅(qū)動(dòng)程序的正確性,用VC6.0開(kāi)發(fā)了一款上位機(jī)測(cè)試軟件。經(jīng)過(guò)測(cè)試,成功用查詢方式和中斷方式經(jīng)PCI-E總線讀取了GPS同步時(shí)鐘卡上雙口RAM中的200us時(shí)間刻度,并為PC機(jī)完成授時(shí),對(duì)時(shí)精度優(yōu)于15us;并捕獲到了同步時(shí)鐘卡的RS-232方式輸出的時(shí)標(biāo)信息以及秒分時(shí)三種脈沖輸出;時(shí)間日期顯示電路正常工作。
【關(guān)鍵詞】:時(shí)間同步 PCI-Express 驅(qū)動(dòng) 同步時(shí)鐘卡 GPS
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TM76
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1 緒論9-16
- 1.1 論文的來(lái)源與意義9-10
- 1.2 同步時(shí)鐘卡國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-13
- 1.3 電力系統(tǒng)中同步授時(shí)的各種方式13-14
- 1.4 論文研究?jī)?nèi)容與組織結(jié)構(gòu)14-16
- 2 同步時(shí)鐘從卡的關(guān)鍵技術(shù)16-22
- 2.1 PC機(jī)總線16-19
- 2.2 WDF驅(qū)動(dòng)19-21
- 2.3 本章小結(jié)21-22
- 3 同步時(shí)鐘從卡的硬軟件設(shè)計(jì)22-39
- 3.1 同步時(shí)鐘從卡功能及性能指標(biāo)22-23
- 3.2 同步時(shí)鐘從卡設(shè)計(jì)思想23
- 3.3 同步時(shí)鐘從卡的硬軟件電路設(shè)計(jì)方法23-34
- 3.4 同步時(shí)鐘從卡的授時(shí)精度和時(shí)間分辨率分析34-36
- 3.5 同步時(shí)鐘從卡的應(yīng)用算法分析36-37
- 3.6 本章小結(jié)37-39
- 4 基于WDF框架的同步時(shí)鐘從卡的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)39-47
- 4.1 驅(qū)動(dòng)程序基本對(duì)象39-40
- 4.2 驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)方法40-46
- 4.3 本章小結(jié)46-47
- 5 同步時(shí)鐘從卡的雙機(jī)聯(lián)合調(diào)試及結(jié)果分析47-54
- 5.1 應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)47
- 5.2 雙機(jī)聯(lián)合調(diào)試47-48
- 5.3 同步時(shí)鐘從卡功能分析論證48-53
- 5.4 本章小結(jié)53-54
- 6 論文小結(jié)與展望54-56
- 6.1 論文小結(jié)54-55
- 6.2 展望55-56
- 致謝56-57
- 參考文獻(xiàn)57-60
- 附錄一 (攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文)60
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 張小磊;孟李林;崔晨琪;;基于KMDF的PCI Express設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)[J];西安航空學(xué)院學(xué)報(bào);2014年01期
2 黎順杰;張艷榮;;基于WDF的PCI-CAN設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J];電子測(cè)試;2013年05期
3 劉娟;田澤;黎小玉;;PCI-E接口驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2012年08期
4 錢宇紅;;USB數(shù)據(jù)傳輸卡WDF驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件;2012年06期
5 宋愛(ài)美;徐建建;;基于WDF的USB驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J];實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù);2012年01期
6 張琳琳;張涌;;PCI-E設(shè)備模塊設(shè)計(jì)及其WDF驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2012年01期
7 黎紹秀;衛(wèi)紅;蘭春嘉;;PCI-E圖像采集系統(tǒng)的WDF驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2011年16期
8 劉鵬;夏路易;馮蓉;;基于ARM的GPS同步授時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];電子設(shè)計(jì)工程;2011年09期
9 鄒敬軒;蔡皖東;;基于WDF過(guò)濾驅(qū)動(dòng)的USB存儲(chǔ)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2010年03期
10 張宏超;;Windows平臺(tái)下PCI設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)[J];信息化研究;2010年02期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 王根根;基于Windows WDM的USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[D];中北大學(xué);2007年
,本文編號(hào):943513
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/943513.html