本文關(guān)鍵詞：基于VxWorks的雷達(dá)自動(dòng)測試系統(tǒng)軟件開發(fā)

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【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,武器系統(tǒng)對遠(yuǎn)程目標(biāo)打擊的精度、距離要求越來越高,雷達(dá)作為武器系統(tǒng)中完成目標(biāo)精確定位的裝置,其實(shí)時(shí)性能要求越來越高,為雷達(dá)性能測試帶來了很大的困難。雷達(dá)自動(dòng)測試系統(tǒng)針對雷達(dá)各部分性能指標(biāo),為雷達(dá)測試提供高效、可靠的測試方法。測試軟件作為自動(dòng)測試系統(tǒng)的核心組成部分,其實(shí)時(shí)性能對整個(gè)測試系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性及可靠性起至關(guān)重要的作用。由于Windows系統(tǒng)實(shí)時(shí)性能的限制,已無法滿足高實(shí)時(shí)性和可靠性的要求。本文以“雷達(dá)自動(dòng)測試系統(tǒng)研制”為課題背景,研究和開發(fā)了基于Vx Works的雷達(dá)自動(dòng)測試系統(tǒng),通過高性能的Vx Works提高整個(gè)測試系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性及可靠性。同時(shí),為雷達(dá)研制過程及后期性能維護(hù)提供了可靠的手段。本文首先分析雷達(dá)測試功能需求及技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)雷達(dá)的整體測試要求,提出自動(dòng)測試系統(tǒng)的整體硬件設(shè)計(jì)方案,并根據(jù)硬件技術(shù)指標(biāo)完成測試系統(tǒng)中關(guān)鍵硬件設(shè)備選型,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測試系統(tǒng)硬件集成。其次,根據(jù)測試功能要求,提出模塊化、功能化的軟件設(shè)計(jì)方案。本文重點(diǎn)分析了Vx Works編程環(huán)境搭建、硬件驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)、測試軟件各功能模塊設(shè)計(jì)及任務(wù)調(diào)度機(jī)制設(shè)計(jì)。自動(dòng)測試系統(tǒng)采用Vx Works需要面對以下問題:Vx Works系統(tǒng)移植、圖形界面實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、圖形界面不支持中文顯示、硬件設(shè)備控制等。本文采用GRUB系統(tǒng)引導(dǎo)技術(shù),解決了Vx Works系統(tǒng)移植及安裝問題;針對于圖形界面實(shí)現(xiàn)復(fù)雜,采用第三方圖形開發(fā)工具Tilcon,降低軟件圖形界面化工作量及難度;通過中文點(diǎn)陣字庫注冊、中文編碼轉(zhuǎn)碼技術(shù)解決了不支持中文顯示問題。由于Vx Works軟件無法通過VISA實(shí)現(xiàn)儀器控制,本文采用根據(jù)不同硬件接口開發(fā)儀器控制基本函數(shù)方式代替VISA,測試系統(tǒng)涉及到的核心硬件設(shè)備硬件接口主要有兩種:CPCI總線接口、USB接口。此外,測試軟件有10ms準(zhǔn)確定時(shí)功能需求,本文采用Vx Works提供的軟件定時(shí)機(jī)制輔助時(shí)鐘,實(shí)現(xiàn)10ms定時(shí)功能。整個(gè)測試軟件采用層次化、模塊化設(shè)計(jì)方法,軟件操作簡便、易于維護(hù),具有較高的實(shí)時(shí)性和可靠性。經(jīng)系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試,測試系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)雷達(dá)測試技術(shù)指標(biāo)要求。目前,該系統(tǒng)已實(shí)際應(yīng)用于某型號(hào)雷達(dá)測試,系統(tǒng)軟件操作簡便,運(yùn)行穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】：自動(dòng)測試系統(tǒng) VxWorks CPCI驅(qū)動(dòng) USB驅(qū)動(dòng) Tilcon
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN959;TP311.52
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 課題來源及研究的目的和意義10-11
• 1.2 自動(dòng)測試系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.1 自動(dòng)測試系統(tǒng)概述11
• 1.2.2 自動(dòng)測試系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀11
• 1.2.3 自動(dòng)測試程序集11-12
• 1.3 VxWorks系統(tǒng)概述12-15
• 1.3.1 嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)12-14
• 1.3.2 VxWorks系統(tǒng)結(jié)構(gòu)14
• 1.3.3 VxWorks系統(tǒng)優(yōu)勢14-15
• 1.4 主要研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)15-17
• 第2章 系統(tǒng)硬件組成及軟件設(shè)計(jì)方案17-27
• 2.1 功能需求和技術(shù)指標(biāo)17-19
• 2.1.1 硬件功能需求分析17-18
• 2.1.2 軟件功能需求分析18-19
• 2.2 系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)方案19-23
• 2.2.1 CPCI測量控制單元20-21
• 2.2.2 供電單元21
• 2.2.3 信號(hào)調(diào)理轉(zhuǎn)接單元21-22
• 2.2.4 自檢單元22
• 2.2.5 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)22-23
• 2.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方案23-25
• 2.3.1 軟件開發(fā)平臺(tái)23
• 2.3.2 VxWorks系統(tǒng)下軟件開發(fā)流程23-24
• 2.3.3 系統(tǒng)軟件組成24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-27
• 第3章 VxWorks編程環(huán)境搭建27-40
• 3.1 VxWorks關(guān)鍵技術(shù)分析27-30
• 3.1.1 主機(jī)和目標(biāo)機(jī)27-28
• 3.1.2 任務(wù)管理28-29
• 3.1.3 VxWorks系統(tǒng)啟動(dòng)29-30
• 3.2 系統(tǒng)引導(dǎo)方案設(shè)計(jì)30-31
• 3.3 bootrom引導(dǎo)參數(shù)配置及啟動(dòng)鏡像生成31-34
• 3.3.1 bootrom引導(dǎo)參數(shù)配置31-32
• 3.3.2 啟動(dòng)鏡像生成32-34
• 3.4 VxWorks內(nèi)核功能定制34-35
• 3.5 VxWorks圖形化顯示方案設(shè)計(jì)35-38
• 3.5.1 Tilcon圖形化顯示原理分析35-36
• 3.5.2 基于Tilcon的VxWorks圖形界面顯示化流程36-37
• 3.5.3 WindML配置和編譯37
• 3.5.4 中文顯示方案設(shè)計(jì)37-38
• 3.6 主機(jī)與目標(biāo)機(jī)連接38-39
• 3.7 本章小結(jié)39-40
• 第4章 系統(tǒng)軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)40-71
• 4.1 驅(qū)動(dòng)程序?qū)?/span>40-54
• 4.1.1 VxWorks系統(tǒng)下驅(qū)動(dòng)開發(fā)流程40
• 4.1.2 測試軟件接口需求40-41
• 4.1.3 CPCI接口設(shè)備驅(qū)動(dòng)41-47
• 4.1.4 非標(biāo)準(zhǔn)USB設(shè)備功率計(jì)驅(qū)動(dòng)47-54
• 4.2 功能層54-58
• 4.2.1 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信模塊54-57
• 4.2.2 高速數(shù)據(jù)采集卡功能模塊57-58
• 4.3 管理層58-60
• 4.3.1 自動(dòng)測試流程任務(wù)調(diào)度機(jī)制59-60
• 4.3.2 任務(wù)優(yōu)先級(jí)劃分60
• 4.4 應(yīng)用層60-64
• 4.4.1 自動(dòng)測試模塊61-63
• 4.4.2 1553B數(shù)據(jù) 10ms定時(shí)發(fā)送模塊63-64
• 4.5 界面顯示層64-70
• 4.5.1 界面顯示切換模塊65-67
• 4.5.2 測試信息獲取模塊67-68
• 4.5.3 數(shù)據(jù)信息顯示接口模塊68-70
• 4.6 本章小結(jié)70-71
• 第5章 測試與分析71-82
• 5.1 測試方案及步驟71-73
• 5.1.1 常用軟件測試方法71
• 5.1.2 測試硬件環(huán)境組成71-72
• 5.1.3 系統(tǒng)軟件測試方法72-73
• 5.2 關(guān)鍵功能模塊測試73-79
• 5.2.1 CPCI接口設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序測試73-75
• 5.2.2 USB接口功率計(jì)驅(qū)動(dòng)程序測試75-77
• 5.2.3 10ms定時(shí)功能測試77-78
• 5.2.4 高速數(shù)據(jù)采集卡脈沖測量功能測試78-79
• 5.3 系統(tǒng)測試79-81
• 5.3.1 設(shè)備自檢流程測試80-81
• 5.3.2 雷達(dá)自動(dòng)測試流程測試81
• 5.4 本章小結(jié)81-82
• 結(jié)論82-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文87-89
• 致謝89

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：556595