總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)是導(dǎo)彈電氣系統(tǒng)的重要組成部分，越來越多的導(dǎo)彈武器系統(tǒng)都是通過總線網(wǎng)絡(luò)完成飛行過程中控制指令、測試數(shù)據(jù)的傳輸。在導(dǎo)彈武器系統(tǒng)上應(yīng)用較多的1553B總線以及CAN總線速率越來越不能滿足多級導(dǎo)彈控制系統(tǒng)需求，具有高速率、高可靠性、高抗干擾性等優(yōu)點(diǎn)的光纖總線應(yīng)用到多級導(dǎo)彈武器系統(tǒng)中已成為未來發(fā)展趨勢。 現(xiàn)有的光纖總線標(biāo)準(zhǔn)存在數(shù)量少、不成體系、實(shí)用性差等問題，不能滿足多級導(dǎo)彈控制系統(tǒng)的應(yīng)用。本文提出一種高速實(shí)時(shí)光纖總線實(shí)現(xiàn)方案，從總體架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、底層網(wǎng)絡(luò)以及光收發(fā)一體模塊等方面對方案進(jìn)行了細(xì)化設(shè)計(jì)。 然后，對高速實(shí)時(shí)光纖總線IP核的設(shè)計(jì)進(jìn)行了重點(diǎn)的闡述。光纖總線IP核是實(shí)現(xiàn)總線協(xié)議的最重要部分，采用FPGA進(jìn)行協(xié)議時(shí)序控制。IP核設(shè)計(jì)涉及到數(shù)據(jù)緩沖、協(xié)議存儲管理、存儲器接口、CPU接口以及配置管理等需求，運(yùn)行模式主要有BC模式、RT模式、BM模式。各個(gè)模塊以及功能主要通過狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)。 最后，選用星型＋樹型總線結(jié)構(gòu)作為最后拓?fù)浞桨�，對設(shè)計(jì)的高速實(shí)時(shí)光纖總線系統(tǒng)進(jìn)行了物理搭建，并對光收發(fā)器以及光耦合器以及IP核的部分功能進(jìn)行了測試，驗(yàn)證了高速實(shí)時(shí)光纖總線應(yīng)用于多級導(dǎo)彈控制系統(tǒng)...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題研究的背景和意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向
    1.4 主要研究內(nèi)容
第2章 高速實(shí)時(shí)光纖總線總體架構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.1 問題分析及指標(biāo)分析
    2.2 技術(shù)需求分析
    2.3 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.4 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.1 純星型結(jié)構(gòu)
        2.4.2 星型耦合器級聯(lián)結(jié)構(gòu)
        2.4.3 星型+樹形總線結(jié)構(gòu)
        2.4.4 拓?fù)浞桨高x擇
    2.5 本章小結(jié)
第3章 高速實(shí)時(shí)光纖總線硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 光纖總線底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
        3.1.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥x擇
        3.1.2 光纖器件選擇
    3.2 光收發(fā)一體模塊
        3.2.1 光收發(fā)一體模塊概述
        3.2.2 光收發(fā)一體模塊結(jié)構(gòu)
        3.2.3 突發(fā)發(fā)送的實(shí)現(xiàn)
        3.2.4 突發(fā)接收的實(shí)現(xiàn)
    3.3 高速實(shí)時(shí)光纖總線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用演示系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 高速實(shí)時(shí)光纖總線 IP 核設(shè)計(jì)
    4.1 光纖總線 IP 核功能需求
        4.1.1 數(shù)據(jù)緩沖
        4.1.2 協(xié)議存儲管理
        4.1.3 存儲器接口
        4.1.4 CPU 接口
        4.1.5 配置管理
    4.2 功能要求與運(yùn)行模式
        4.2.1 功能要求
        4.2.2 運(yùn)行模式
    4.3 IP 核各模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)
        4.3.1 用戶需求分析
        4.3.2 BC 模塊的控制流程設(shè)計(jì)
        4.3.3 IP 核的實(shí)現(xiàn)
    4.4 片上總線接口模塊
        4.4.1 AHB 總線邏輯的設(shè)計(jì)依據(jù)
        4.4.2 AHB 總線接口模塊的邏輯設(shè)計(jì)
        4.4.3 AHB 總線接口模塊的實(shí)現(xiàn)
    4.5 訪問仲裁模塊
        4.5.1 模塊設(shè)計(jì)
        4.5.2 模塊實(shí)現(xiàn)
    4.6 光纖物理接口訪問模塊
        4.6.1 模塊設(shè)計(jì)
        4.6.2 模塊實(shí)現(xiàn)
    4.7 本章小結(jié)
第5章 高速實(shí)時(shí)光纖總線測試與性能分析
    5.1 光纖總線網(wǎng)絡(luò)功率預(yù)算
        5.1.1 彈上光纖總線網(wǎng)絡(luò)功率預(yù)算
        5.1.2 彈地光纖總線網(wǎng)絡(luò)功率預(yù)算
        5.1.3 地面光纖總線網(wǎng)絡(luò)功率預(yù)算
    5.2 光收發(fā)器測試與性能分析
        5.2.1 發(fā)射光功率測試
        5.2.2 接收靈敏度測試
        5.2.3 接收過載光功率測試
        5.2.4 誤碼率測試
        5.2.5 突發(fā)時(shí)間測試
        5.2.6 發(fā)射光譜測試
        5.2.7 光收發(fā)器性能分析
    5.3 光耦合器測試及性能分析
    5.4 IP 核部分功能測試及性能分析
        5.4.1 串行數(shù)據(jù)編/解碼測試
        5.4.2 存儲器接口測試
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷



本文編號：3832888