【摘要】：近年來,武器裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)已經(jīng)成為當(dāng)代新軍事變革背景下傳統(tǒng)武器裝備試驗(yàn)工作轉(zhuǎn)型的重要方向,也是當(dāng)代信息化條件下綜合評價(jià)裝備實(shí)戰(zhàn)能力的有效手段。為了實(shí)現(xiàn)軍事強(qiáng)國夢,當(dāng)前開展和完善我軍武器裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng)已經(jīng)成為了軍隊(duì)建設(shè)的首要任務(wù)之一。為了能夠在后期分析完善作戰(zhàn)試驗(yàn)體制和評價(jià)武器實(shí)戰(zhàn)效能有足夠堅(jiān)實(shí)可靠地依據(jù),所以在開展作戰(zhàn)試驗(yàn)實(shí)踐活動(dòng)初期,如何將戰(zhàn)時(shí)現(xiàn)場圖像信息高速、實(shí)時(shí)、無損的存儲下來顯得尤為重要。論文緊密結(jié)合作戰(zhàn)試驗(yàn)應(yīng)用中對戰(zhàn)時(shí)現(xiàn)場圖像信息存儲系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化、小型化、高穩(wěn)定的需求,提出了基于Xilinx Zynq系列芯片Zynq-7015+SSD的存儲技術(shù)路線,綜合運(yùn)用Zynq-7015芯片中的FPGA+ARM集成架構(gòu),對戰(zhàn)時(shí)現(xiàn)場圖像存儲系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。本文分析了存儲系統(tǒng)的總體框架,以MC1360相機(jī)為視頻源,在FPGA中完成圖像采集模塊的設(shè)計(jì)并通過分析和研究SATA3.0協(xié)議的各層作用和工作方式,完成SATA控制器的設(shè)計(jì),成功實(shí)現(xiàn)了高速圖像的SATA接口直接存儲;通過搭建嵌入式Linux系統(tǒng)平臺并利用DDR3控制器,實(shí)現(xiàn)對高數(shù)據(jù)流的緩存,同時(shí)通過ARM中的文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對存儲盤中文件的管理;最終通過Qt設(shè)計(jì)的人機(jī)交互終端,實(shí)現(xiàn)了對戰(zhàn)時(shí)現(xiàn)場圖像的實(shí)時(shí)顯示及控制等功能。最后通過搭建實(shí)驗(yàn)平臺對本系統(tǒng)進(jìn)行了功能模擬實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)試驗(yàn)圖像信息的采集和存儲功能,希望本設(shè)計(jì)能夠?yàn)榻窈蟮奈淦髯鲬?zhàn)試驗(yàn)深入研究和效能評估盡微薄之力。
【學(xué)位授予單位】：長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TJ06;TP333
【圖文】：

驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)施驗(yàn)項(xiàng)目根據(jù)特定的作戰(zhàn)內(nèi)容和要求展開實(shí)施，其目的在于通過戰(zhàn)時(shí)系統(tǒng)為火控系統(tǒng)的作戰(zhàn)適用性和作戰(zhàn)效能收集相關(guān)定性與定量的驗(yàn)主要實(shí)施項(xiàng)目基本思路如圖 1.1 所示。操作試驗(yàn)主要通過作戰(zhàn)試驗(yàn)信息存儲系統(tǒng)收集裝備作戰(zhàn)環(huán)境、裝備相關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用試驗(yàn)主要通過作戰(zhàn)試驗(yàn)信息存儲系統(tǒng)收作戰(zhàn)效能等相關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；綜合保障試驗(yàn)通過作戰(zhàn)試驗(yàn)信息存儲備的作戰(zhàn)維修保障和使用保障適應(yīng)性[7]。

al ATA）接口是一種新型硬盤接口類型，又名串行 ATA 接全不同。同 PATA 相比而言，由于其時(shí)鐘信號采用的是嵌型為串行方式，使得設(shè)備具有更強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，比好的解出現(xiàn)的串?dāng)_問題[8]。其次，SATA 每次只傳輸 1 位數(shù)據(jù)，與口的針腳數(shù)目變少，而在實(shí)際應(yīng)用中，SATA 只用 4 支針腳收，這樣的架構(gòu)不僅提高了傳輸效率，還降低了系統(tǒng)能耗 Intel、APT、Dell 等廠商組成的 SATA 標(biāo)準(zhǔn)官方工作組推據(jù)傳輸速率達(dá)到 150MB/s，2002 年推出的 SATA2.0 協(xié) SATA3.0 在數(shù)據(jù)傳輸上可達(dá)到 600MB/s。另外，SATA 鏈模塊，從而更好的保證數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，降低錯(cuò)誤率。議分成物理層、鏈路層、傳輸層和應(yīng)用層共 4 層不同的結(jié)應(yīng)設(shè)備端各層之間完成通信工作，其體系架構(gòu)如圖 2.1 所機(jī)端是用 Zynq-7015 處理器中的 FPGA 邏輯部分設(shè)計(jì)完成A盤。

圖 2.2 SATA 物理層結(jié)構(gòu)表 2-2 SATA 物理層各接口功能接口名稱 接口實(shí)現(xiàn)的功能作用DATAIN 接收鏈路層傳來的數(shù)據(jù)經(jīng)過并轉(zhuǎn)串后發(fā)送PHYRESET 將物理層初始化后生成 COMRESET OOB信號PHYRDY 物理層成功建立通信的標(biāo)物SLUMBER 轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)狀態(tài)PARTIAL 轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)電狀態(tài)NEARAFELB 發(fā)送器 /接收器之間串行數(shù)據(jù)回環(huán)傳FARAFELB 接收器 /發(fā)送器之間串行數(shù)據(jù)回環(huán)傳SPDSEL 自適應(yīng)其接口速度SPDMODE 當(dāng)前接口速度設(shè)置當(dāng)當(dāng)SYSTEMCLOCK 保障發(fā)送接口速度建立，調(diào)控電路的時(shí)鐘源COMMA 檢測控制字標(biāo)物 K28.5DATAOUT 將數(shù)據(jù)流發(fā)至上一級（鏈路層）RXCLOCK 接收時(shí)鐘信號

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 羅德雄;;探討ARM-LINUX嵌入式GUI的研究與開發(fā)[J];數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用;2015年12期

2 張芬平;王建生;;SATA控制器的FPGA實(shí)現(xiàn)[J];山西科技;2015年06期

3 吳雪濤;戴紫彬;張立朝;;面向安全啟動(dòng)的SPI Flash控制器[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2015年11期

4 馬飛;劉琦;包斌;;基于FPGA的AXI4總線時(shí)序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2015年06期

5 王小妮;;嵌入式Linux文件系統(tǒng)的構(gòu)建和移植[J];電腦開發(fā)與應(yīng)用;2015年02期

6 辛光澤;侯宏錄;李飛;齊晶晶;;基于Camera Link接口的高速視頻圖像采集系統(tǒng)[J];國外電子測量技術(shù);2014年03期

7 朱佳齊;陳泉根;吳威;許晏;;基于FPGA的SATA Ⅱ主機(jī)端IP核設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)測量與控制;2013年11期

8 陳序;楊龍;孟勇;卿粼波;何小海;;基于SATA接口的并行擾碼實(shí)現(xiàn)[J];電視技術(shù);2013年19期

9 林柏良;易凡;黃啟俊;常勝;;基于VMM的SATA控制器功能驗(yàn)證[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版);2013年03期

10 牛戴楠;李江濤;周仟;;基于FPGA的SATAⅢ控制器的實(shí)現(xiàn)[J];雷達(dá)與對抗;2012年03期

相關(guān)會議論文 前1條

1 郝成龍;陳躍躍;扈嘯;;基于多核DSP面向圖像應(yīng)用的FAT32文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[A];第十七屆計(jì)算機(jī)工程與工藝年會暨第三屆微處理器技術(shù)論壇論文集（上冊）[C];2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 荊旭;基于FPGA的SATA協(xié)議分析及收發(fā)控制器設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2014年

2 李勇;基于LVDS接口的高速圖像數(shù)據(jù)記錄器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];中北大學(xué);2013年

3 呂衛(wèi)祥;基于SATA硬盤陣列的高速數(shù)據(jù)存取技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2010年

4 陳壽巖;基于SATA硬盤的視頻采集存儲系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];華中科技大學(xué);2009年

5 龍小奇;基于SATA接口的固態(tài)硬盤控制器設(shè)計(jì)[D];湖南大學(xué);2009年

6 唐純杰;SATA協(xié)議分析及其FPGA實(shí)現(xiàn)[D];湖南大學(xué);2009年

本文編號：2799277