AFDX全稱為航空電子全雙工交換式以太網(wǎng)(Avionics Full Duplex Switched Ethernet),是基于成熟商用以太網(wǎng)基礎(chǔ)之上的一種由總線通信協(xié)議規(guī)范規(guī)定的專用于航空子系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交換的確定性網(wǎng)絡(luò)。AFDX網(wǎng)絡(luò)不論在軍用還是民用航空領(lǐng)域,都有著巨大的市場(chǎng)潛力,特別是中國(guó)大飛機(jī)計(jì)劃的提出和實(shí)施,越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)研究人員參與到了AFDX網(wǎng)絡(luò)總線產(chǎn)品的研究當(dāng)中。本文結(jié)合航電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試需求,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)滿足AFDX網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試設(shè)備,主要工作內(nèi)容如下:1,分析AFDX總線的特點(diǎn)。明確在開(kāi)發(fā)AFDX網(wǎng)絡(luò)測(cè)試系統(tǒng)中的關(guān)鍵問(wèn)題。經(jīng)過(guò)研究分析和實(shí)際使用需求,把AFDX總線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)捕獲、包錯(cuò)誤率和時(shí)延特性作為本課題研究的主要測(cè)試對(duì)象。2,設(shè)計(jì)一種基于FPGA和以u(píng)sb2.0接口為主機(jī)通訊接口的網(wǎng)絡(luò)測(cè)試設(shè)備和數(shù)據(jù)測(cè)試及統(tǒng)計(jì)軟件。硬件方面,對(duì)測(cè)試系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),同時(shí)對(duì)FPGA選型,電路模塊設(shè)計(jì),USB模塊進(jìn)行深入分析;軟件方面,根據(jù)測(cè)試需求,詳細(xì)介紹軟件結(jié)構(gòu),建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)捕獲,包速率和錯(cuò)誤率顯示等模塊。3,對(duì)本課題設(shè)計(jì)測(cè)試的設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)證。經(jīng)驗(yàn)證:該設(shè)計(jì)方案具有操作難度低、可...

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)安排
2 AFDX網(wǎng)絡(luò)傳輸特性
    2.1 AFDX總線協(xié)議概述
    2.2 虛鏈路
    2.3 MAC尋址
        2.3.1 MAC目的地址
        2.3.2 MAC源地址
    2.4 流量控制
    2.5 端系統(tǒng)性能
        2.5.1 抖動(dòng)
        2.5.2 時(shí)延
    2.6 調(diào)度
    2.7 冗余管理
    2.8 本章小結(jié)
3 AFDX網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)設(shè)備總體方案設(shè)計(jì)概述
    3.1 監(jiān)測(cè)設(shè)備設(shè)計(jì)需求
        3.1.1 監(jiān)測(cè)設(shè)備環(huán)境使用需求分析
        3.1.2 監(jiān)測(cè)設(shè)備基本功能需求分析
    3.2 監(jiān)測(cè)設(shè)備硬件方案設(shè)計(jì)
    3.3 監(jiān)測(cè)設(shè)備軟件方案設(shè)計(jì)
    3.4 本章小結(jié)
4 監(jiān)測(cè)設(shè)備硬件設(shè)計(jì)
    4.1 FPGA單元
    4.2 電源轉(zhuǎn)換電路
        4.2.1 FPGA電源轉(zhuǎn)換電路
        4.2.2 FPGA配置電路
        4.2.3 SDRAM電路
        4.2.4 時(shí)鐘電路
        4.2.5 復(fù)位電路
    4.3 USB模塊分析
        4.3.1 USB傳輸類型分析
        4.3.2 EZ-USBFX2主要特性分析
        4.3.3 管腳分析
    4.4 EZ—USBCY7C68013接口使用分析
        4.4.1 GPIF接口分析
        4.4.2 SlaveFIFO接口分析
        4.4.3 SlaveFIFOs工作模式
        4.4.4 實(shí)現(xiàn)同步SlaveFIFO的寫(xiě)
        4.4.5 實(shí)現(xiàn)同步SlaveFIFO的讀
        4.4.6 實(shí)現(xiàn)異步SlaveFIFO的寫(xiě)
        4.4.7 實(shí)現(xiàn)異步SlaveFIFO的讀
    4.5 本章小結(jié)
5 監(jiān)測(cè)設(shè)備軟件設(shè)計(jì)
    5.1 上位機(jī)應(yīng)用程序簡(jiǎn)介
        5.1.1 啟動(dòng)USB設(shè)備
        5.1.2 DeviceIoControl函數(shù)
        5.1.3 IOCTL宏代碼
    5.2 應(yīng)用軟件功能模塊介紹
        5.2.1 軟件主面板簡(jiǎn)介
        5.2.2 包信息面板模塊
        5.2.3 包錯(cuò)誤統(tǒng)計(jì)模塊
        5.2.4 捕獲功能模塊
        5.2.5 觸發(fā)器和過(guò)濾器模塊
    5.3 本章總結(jié)
6 搭建測(cè)試平臺(tái)與設(shè)備功能測(cè)試
    6.1 測(cè)試平臺(tái)搭建
        6.1.1 單挑網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)搭建
        6.1.2 多跳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)搭建
    6.2 數(shù)據(jù)捕獲測(cè)試
    6.3 包錯(cuò)誤統(tǒng)計(jì)測(cè)試
    6.4 時(shí)延測(cè)試
    6.5 本章總結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄 56 引腳SSOP封裝各引腳功能
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3832101