中國(guó)高鐵事業(yè)發(fā)展前景廣闊,相較于其他交通工具,高鐵的運(yùn)能大,能耗比低,同時(shí)具有安全舒適,污染小等優(yōu)點(diǎn)。高鐵塞拉門系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定是高速鐵路安全運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一。本課題源自對(duì)高性能、高安全性的塞拉門系統(tǒng)的項(xiàng)目需求。通過對(duì)現(xiàn)有的塞拉門控制器缺陷的反思與進(jìn)一步研究,本文對(duì)更具安全可靠性的設(shè)計(jì)模式進(jìn)行了研究。首先,本文根據(jù)塞拉門系統(tǒng)功能要求,提出詳細(xì)的功能設(shè)計(jì)方案,然后介紹了雙核通信的基本架構(gòu)及雙核通信的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ),確定了采用雙核芯片作為塞拉門控制器的核心控制芯片。并通過與早期的塞拉門系統(tǒng)控制的設(shè)計(jì)方式的對(duì)比,確定了本設(shè)計(jì)塞拉門控制器的核心芯片為TI公司的OMAPL138芯片。然后根據(jù)塞拉門功能及架構(gòu),充分利用芯片特性和片上資源,分模塊對(duì)外圍電路進(jìn)行原理圖設(shè)計(jì),包括主芯片選型及電路設(shè)計(jì)、電源管理模塊、存儲(chǔ)模塊、電壓電流采樣模塊、數(shù)字量輸入輸出模塊、以太網(wǎng)通信模塊、CAN通信模塊等。隨后,根據(jù)芯片特點(diǎn)進(jìn)行職能劃分,分兩個(gè)部分進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)。如主處理器的雙核通信的實(shí)現(xiàn)、以太網(wǎng)軟件功能,從處理器的開關(guān)門軟件設(shè)計(jì)、定時(shí)器模塊設(shè)計(jì)、SPI轉(zhuǎn)CAN通信設(shè)計(jì)、故障診斷設(shè)計(jì)等。最后對(duì)設(shè)計(jì)出來的塞拉門控制器進(jìn)行了...

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 塞拉門發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.4 雙核異構(gòu)處理器的發(fā)展
    1.3 課題研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
        1.3.1 本課題研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 論文章節(jié)安排
第2章 塞拉門控制器系統(tǒng)功能及雙核通信
    2.1 塞拉門組成結(jié)構(gòu)及其作用
    2.2 塞拉門功能介紹
        2.2.1 自檢及初始化
        2.2.2 基本開關(guān)門功能
        2.2.3 障礙物診斷處理功能
        2.2.4 緊急狀況開門功能
        2.2.5 機(jī)械隔離功能
        2.2.6 事件觸發(fā)報(bào)警功能
        2.2.7 故障診斷及處理功能
        2.2.8 以太網(wǎng)通信功能
    2.3 雙核通信
        2.3.1 Syslink技術(shù)及其依賴
        2.3.2 異構(gòu)處理器架構(gòu)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 塞拉門控制器系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    3.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)架構(gòu)
    3.2 主控芯片選型及電路設(shè)計(jì)
        3.2.1 主控芯片選型及資源分配
        3.2.2 雙核芯片最小系統(tǒng)
    3.3 電源管理模塊
        3.3.1 核心板電源管理模塊
        3.3.2 底板電源管理模塊
    3.4 存儲(chǔ)模塊
        3.4.1 Linux操作系統(tǒng)存儲(chǔ)模塊
        3.4.2 診斷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊
    3.5 電流電壓采樣模塊
        3.5.1 電流采樣模塊
        3.5.2 電壓采樣模塊
    3.6 數(shù)字量輸入/輸出模塊
        3.6.1 數(shù)字量輸入模塊
        3.6.2 數(shù)字量輸出模塊
    3.7 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊
    3.8 通信模塊
        3.8.1 USB轉(zhuǎn)串口通信模塊
        3.8.2 SPI轉(zhuǎn)CAN通信模塊
        3.8.3 以太網(wǎng)通信模塊
    3.9 本章小結(jié)
第4章 塞拉門控制器系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    4.1 系統(tǒng)軟件功能構(gòu)架
    4.2 主處理器軟件設(shè)計(jì)
        4.2.1 雙核通信功能實(shí)現(xiàn)
        4.2.2 以太網(wǎng)通信
    4.3 系統(tǒng)從處理器程序設(shè)計(jì)
        4.3.1 開關(guān)門邏輯設(shè)計(jì)
        4.3.2 輸入/輸出檢測(cè)處理設(shè)計(jì)
        4.3.3 定時(shí)器模塊設(shè)計(jì)
        4.3.4 故障診斷模塊設(shè)計(jì)
        4.3.5 CAN通信設(shè)計(jì)
        4.3.6 電機(jī)控制軟件設(shè)計(jì)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 塞拉門控制器調(diào)試
    5.1 調(diào)試準(zhǔn)備
        5.1.1 調(diào)試內(nèi)容
        5.1.2 調(diào)試工具
    5.2 雙核通信測(cè)試
        5.2.1 OMAPL138硬件測(cè)試
        5.2.2 雙核組件驅(qū)動(dòng)測(cè)試
        5.2.3 核間通信測(cè)試
        5.2.4 等時(shí)溫度測(cè)試
    5.3 以太網(wǎng)相關(guān)測(cè)試
    5.4 系統(tǒng)基本功能測(cè)試
    5.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3890191