多功能車輛總線(MVB)接口卡是列車通信網(wǎng)絡中重要的通信設備。接口卡連接不同類型的總線,通過運行在其上的通信協(xié)議軟件,完成協(xié)議轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)跨總線的數(shù)據(jù)傳輸。 本文分析了接口卡的軟件層次結(jié)構(gòu),根據(jù)功能將其劃分成初始化,實時協(xié)議和CAN應用三大模塊,其中實時協(xié)議是重點。實時協(xié)議又分為過程數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)服務兩大模塊。本文針對實時協(xié)議設計中的難點:鏈路層接口模塊和消息數(shù)據(jù)模塊的設計思路進行詳細說明。鏈路層接口模塊的設計要點是共享存儲器訪問的設計。共享存儲器位于鏈路層和實時協(xié)議之間,存儲過程數(shù)據(jù)集和消息包,允許鏈路層和實時協(xié)議并發(fā)訪問。共享存儲器設計的關鍵就在如何實現(xiàn)并發(fā)訪問,涉及到兩個模塊間的交互和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),關系到系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,鏈路層接口的設計需要和底層MVB模塊協(xié)同,是項目的重點和難點。共享存儲器設計有二,要優(yōu)先滿足MVB模塊對共享存儲器的讀寫需求(實時性要求),其次要滿足CPU對數(shù)據(jù)集操作的完整性要求。本文放棄了純粹的CPU等待方案,通過使用單口RAM,設計適當?shù)臅r序完成數(shù)據(jù)的讀出;通過寫FIFO完成鏈路層的寫入。實驗證明,該方案很好的滿足了協(xié)議要求。消息數(shù)據(jù)模塊按照OSI網(wǎng)絡模型分...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 國內(nèi)外動態(tài)
    1.3 課題提出的意義
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
2 系統(tǒng)總體設計
    2.1 概述
    2.2 軟硬件平臺
    2.3 接口卡軟件體系結(jié)構(gòu)
    2.4 本章小結(jié)
3 鏈路層接口模塊設計
    3.1 概述
    3.2 共享存儲器
    3.3 設計思路
    3.4 仲裁時序
    3.5 接口設計流程
    3.6 本章小結(jié)
4 過程數(shù)據(jù)模塊設計
    4.1 模塊描述
    4.2 數(shù)據(jù)集訪問設計
    4.3 本章小結(jié)
5 消息數(shù)據(jù)模塊設計
    5.1 概述
    5.2 會話層設計
    5.3 傳輸層設計
    5.4 網(wǎng)絡層設計
    5.5 消息通信流程
    5.6 本章小結(jié)
6 接口卡現(xiàn)場測試
    6.1 過程數(shù)據(jù)通信實例
    6.2 消息數(shù)據(jù)通信實例
    6.3 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 論文所做工作的總結(jié)
    7.2 對未來工作的展望
致謝
參考文獻



本文編號：3870676