本文關鍵詞：基于MPC8536的雷達嵌入式數(shù)據(jù)處理平臺設計

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【摘要】：機載雷達通常要求具備氣象探測、防撞、火力控制甚至目標搜索、多目標跟蹤和識別等功能。為實現(xiàn)這些功能,需要雷達數(shù)據(jù)處理實時分析回波信息,通過算法處理后送綜顯進行顯示。在直升機環(huán)境下,對加裝設備的結構、重量、體積和功耗等方面都有非常嚴格的要求,這就要求雷達數(shù)據(jù)處理平臺既要高性能,滿足數(shù)據(jù)分析處理要求,又要適應機載條件下的惡劣環(huán)境,處理平臺的選擇范圍就變得非常有限了。在現(xiàn)有的各種處理器架構中,PowerPC在嵌入式領域具有非常優(yōu)異的表現(xiàn),其較高的數(shù)據(jù)處理能力和較低的散熱量正好滿足直升機載雷達數(shù)據(jù)處理的應用場景。本論文來源于某直升機載防撞雷達的研制任務,該雷達要求數(shù)據(jù)處理平臺采用單板小型化架構,在實現(xiàn)低功耗、輕小型化設計的同時,完成雷達數(shù)據(jù)處理任務。任務要求數(shù)據(jù)處理平臺具備較高的運算能力,能夠實時處理電力線和障礙物識別算法,并具備一定的擴展性,能勝任下一代防撞雷達數(shù)字地圖疊加處理算法。結合以上需求,采用IBM公司的高性能PowerPC處理器MPC8536,設計一個通用的嵌入式雷達數(shù)據(jù)處理平臺。平臺具備以太網(wǎng)、ARINC429、USB、PCI-E、PCI和RS422等接口,能夠實現(xiàn)與雷達其余設備的互聯(lián)互通,并運行Linux嵌入式實時操作系統(tǒng)。本文以工程化的設計為出發(fā)點,以高速PCB設計和PowerPC+Linux架構理論為基礎,詳細描述了平臺的軟硬件設計過程,并對實際平臺性能做出量化評估。硬件設計方面,對數(shù)據(jù)處理平臺的功能進行了劃分,闡述了進行高速信號設計時需要注意的布局、布線準則,結合結構和散熱設計要求,使用MENTOR軟件完成了硬件的原理圖和PCB設計。軟件設計方面,完成了嵌入式Linux移植的整個過程,包括交叉編譯平臺的搭建、U-boot的移植、操作系統(tǒng)的移植和設備驅動的編寫。目前國內外的雷達數(shù)據(jù)處理平臺多采用DSP或單DSP多核架構,這種架構由于缺乏操作系統(tǒng)支持,編程難度較大,程序移植性較差。基于PowerPC的雷達數(shù)據(jù)處理平臺設計,簡化了數(shù)據(jù)處理算法的移植過程,為編程人員提供了簡易的操作環(huán)境,調試和開發(fā)的周期也大大縮短。該系統(tǒng)的研究,為復雜數(shù)據(jù)處理算法架構提供了新的思路,也為多核PowerPC數(shù)據(jù)處理平臺的研究奠定了基礎。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN957.52

【參考文獻】

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1 卥小喜;薛立勤;王功翠;;Linux驅動開發(fā)研究[J];電腦知識與技術;2011年03期

2 劉邦運;別紅霞;;PowerPC平臺的U-Boot啟動分析和移植[J];微計算機信息;2010年23期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 羅，

本文編號：1277616