本文關(guān)鍵詞：箭載嵌入式數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件設(shè)計與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) TMS570LS3137 μC/OS-II 驅(qū)動 多任務(wù)

【摘要】：本課題以空間環(huán)境垂直探測試驗項目為應(yīng)用背景,完成了箭載嵌入式數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)軟件的設(shè)計與開發(fā),實現(xiàn)了系統(tǒng)初始化、處理科學(xué)數(shù)據(jù)、處理工程參數(shù)等需求。本文首先給出了箭載嵌入式數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計方案,然后簡要說明了計算機板CPU的選型、TMS570LS3137的特性以及μC/OS-II的內(nèi)核結(jié)構(gòu)。重點介紹了接口驅(qū)動程序的開發(fā)與測試、多任務(wù)程序的實現(xiàn)與測試。接口驅(qū)動程序的開發(fā)是多任務(wù)軟件設(shè)計的基礎(chǔ),本文所涉及到并且已通過測試的接口模塊包括:I2C、CAN、SD、AD。多任務(wù)軟件系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)是本文的重點,箭載嵌入式數(shù)據(jù)管理軟件系統(tǒng)包括如下幾個任務(wù)。1.系統(tǒng)初始化任務(wù),該任務(wù)實現(xiàn)的功能包括初始化寄存器與變量、創(chuàng)建相關(guān)信號量、啟動定時器、向其它設(shè)備發(fā)送初始化完成開關(guān)量、創(chuàng)建數(shù)據(jù)打包任務(wù)與數(shù)據(jù)下行任務(wù);2.采集科學(xué)數(shù)據(jù)任務(wù),該任務(wù)實現(xiàn)的功能包括向朗繆爾設(shè)備發(fā)送掃描電壓、采集電子探針等科學(xué)數(shù)據(jù)、根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)范圍向朗繆爾設(shè)備發(fā)送量程選擇指令;3.采集工程參數(shù)任務(wù),該任務(wù)實現(xiàn)的功能包括采集有效載荷的工程參數(shù)、采集51路箭載數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的模擬量,工程參數(shù)的采集以1秒定時中斷的方式實現(xiàn)。4.數(shù)據(jù)打包與下行任務(wù),科學(xué)數(shù)據(jù)與工程參數(shù)按照既定的格式打包以后,以GIO口中斷的方式,通過總線發(fā)送給數(shù)字板進行加擾處理。本課題設(shè)計實現(xiàn)的箭載嵌入式數(shù)據(jù)管理軟件已完成了驅(qū)動模塊的開發(fā)與測試,驅(qū)動測試結(jié)果表明可以成功進行接口數(shù)據(jù)的讀寫。同時完成了多任務(wù)軟件整體代碼的編寫與官方開發(fā)板測試,滿足了任務(wù)的功能需求。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) TMS570LS3137 μC/OS-II 驅(qū)動 多任務(wù)
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院(空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP311.52;V446
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 1 緒論13-19
• 1.1 研究背景與意義13-14
• 1.2 研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析14-15
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點15-16
• 1.4 本文主要結(jié)構(gòu)16-19
• 2 系統(tǒng)設(shè)計方案19-39
• 2.1 微處理器與操作系統(tǒng)簡介19-29
• 2.1.1 TMS570LS3137 簡介19-22
• 2.1.2 μC/OS-II簡介22-29
• 2.2 硬件系統(tǒng)概述29-32
• 2.3 軟件設(shè)計方案32-38
• 2.3.1 軟件功能需求32-33
• 2.3.2 軟件質(zhì)量要求33-34
• 2.3.3 軟件系統(tǒng)設(shè)計34-38
• 2.4 本章小結(jié)38-39
• 3 外設(shè)驅(qū)動程序的設(shè)計與測試39-65
• 3.1 開發(fā)環(huán)境39-43
• 3.2 I2C模塊43-47
• 3.2.1 I2C協(xié)議43-45
• 3.2.2 I2C初始化與數(shù)據(jù)傳輸45-47
• 3.3 CAN模塊47-51
• 3.3.1 CAN特性47-48
• 3.3.2 CAN通信48-51
• 3.4 SD模塊51-58
• 3.4.1 SD協(xié)議51-52
• 3.4.2 SD初始化及讀寫設(shè)計52-56
• 3.4.3 FAT32 文件系統(tǒng)的實現(xiàn)56-58
• 3.5 以太網(wǎng)模塊58-59
• 3.6 AD模塊59-64
• 3.6.1 AD特性59-62
• 3.6.2 AD采集與轉(zhuǎn)換62-64
• 3.7 本章小結(jié)64-65
• 4 多任務(wù)程序的設(shè)計與實現(xiàn)65-77
• 4.1 應(yīng)用軟件設(shè)計概述65-68
• 4.2 系統(tǒng)初始化68-69
• 4.2.1 初始化功能68
• 4.2.2 系統(tǒng)時間碼68-69
• 4.3 科學(xué)數(shù)據(jù)采集處理69-72
• 4.3.1 I2C采集科學(xué)數(shù)據(jù)69-71
• 4.3.2 科學(xué)數(shù)據(jù)打包71-72
• 4.4 工程參數(shù)采集處理72-74
• 4.4.1 采集工程參數(shù)72-73
• 4.4.2 打包工程參數(shù)73-74
• 4.5 數(shù)據(jù)下行74
• 4.6 多任務(wù)調(diào)度分析74-76
• 4.7 本章小結(jié)76-77
• 5 總結(jié)與展望77-79
• 5.1 課題總結(jié)77
• 5.2 下一步工作的展望77-79
• 參考文獻79-81
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的論文與研究成果81-83
• 致謝83

【參考文獻】

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本文編號：918183