本文選題：PCI-E + DMA傳輸�。� 參考：《中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院沈陽計算技術(shù)研究所)》2017年碩士論文

【摘要】：本課題來源于導(dǎo)師所承擔(dān)的科研項目——國家科技重大專項航空發(fā)動機微孔冷加工超快激光數(shù)控機床(2014ZX04001041),主要研究PCI-E總線在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。和傳統(tǒng)的PCI、PCI-X等相比,PCI-E采用點對點串行連接的連接方式,可以實現(xiàn)遠超出PCI的數(shù)據(jù)傳輸速率;PCI-E總線以數(shù)據(jù)包的方式進行端對端的傳輸,確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?同時還具有較好的兼容性、支持電源管理與熱插拔以及熱交換等性能。本論文在完全徹底理解PCI-E協(xié)議的基礎(chǔ)上,進行了PCI-E總線在數(shù)控系統(tǒng)中的任務(wù)控制部分應(yīng)用的研究。論文主要分成以下三個部分:第一部分,從DMA傳輸?shù)陌l(fā)送(TX Engine)、接收(RX Engine)、中斷控制器和DMA狀態(tài)控制等這幾個模塊對基于PCI-E總線的DMA傳輸進行了設(shè)計,實現(xiàn)MIOe-DB2100擴展評估板卡上DDR3中的數(shù)據(jù)能夠以DMA的方式與功能設(shè)備進行數(shù)據(jù)傳輸;第二部分,從加載與初始化設(shè)備、數(shù)據(jù)讀寫與控制、中斷處理和釋放與卸載設(shè)備這四個部分設(shè)計了基于Linux操作系統(tǒng)的PCI-E驅(qū)動;第三部分,通過PCIe-1730板卡和MIOe-DB2100擴展評估板卡,并在MIOe-DB2100板卡所兼容的MIO-3260 SBC中安裝Fedora 22 Linux操作系統(tǒng),完成以研華擴展評估板卡為核心環(huán)境,模擬Linux下數(shù)控系統(tǒng)環(huán)境的搭建。然后將PCI-E驅(qū)動程序加載到測試該Linux系統(tǒng)的內(nèi)核中,緊接著對DMA傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率、傳輸?shù)姆�(wěn)定性及其準確性和系統(tǒng)的同步性各項指標(biāo)進行了測試與驗證。
[Abstract]:This subject comes from the scientific research project undertaken by our tutor, the national scientific and technological project, the national science and technology major project, the micro-hole cold machining of the aeroengine ultra-fast laser numerical control machine tool, 2014ZX04001041, mainly studies the application of PCI-E bus in the numerical control system. Compared with the traditional PCI-X, PCI-E adopts point-to-point serial connection mode, which can realize the end-to-end transmission of data transmission rate far beyond PCI, and ensure the reliability of data transmission. Also has good compatibility, supports power management and hot plug-in and heat exchange performance. Based on the complete understanding of PCI-E protocol, this paper studies the application of PCI-E bus in the task control of NC system. The thesis is divided into the following three parts: in the first part, the DMA transmission based on PCI-E bus is designed from the transmission of DMA, the receiving of RX engine, the interrupt controller and the state control of DMA. The data in DDR3 can be transmitted by means of DMA. The second part is to load and initialize the device, read, write and control the data. The PCI-E driver based on Linux operating system is designed in the four parts of interrupt processing and releasing and unloading device. In the third part, the Fedora 22 Linux operating system is installed in the MIO-3260 SBC compatible with MIOe-DB2100 card through PCIe-1730 card and MIOe-DB2100 expansion evaluation board. The simulation of numerical control system environment based on Linux is completed under the core environment of Yanhua extended evaluation card. Then the PCI-E driver is loaded into the kernel of the Linux system to test and verify the data rate, the stability and accuracy of the DMA transmission, and the synchronization of the system.
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院沈陽計算技術(shù)研究所)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TG659;TP273

【參考文獻】

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本文編號：1874606