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GJB1188A接口监测记录设备研制
作 者: 谢建强
导 师: 姜守达
学 校: 哈尔滨工业大学
专 业: 仪器科学与技术
关键词: GJB1188A 1553B总线监视 视频信号采集 数字I/O信号采集
分类号: V248.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
下 载: 16次
引 用: 1次
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内容摘要
国家军用标准GJB1188A总线在我国航空领域被广泛运用。它定义了飞机悬挂物标准,使得一种飞机能与多种悬挂物兼容或者某种悬挂物与多种飞机兼容,解决了飞机与悬挂物的连接问题。因此研制具有监视GJB1188A接口信号功能的监测记录设备,为飞机悬挂物研制提供调试工具,具有重要意义。本文在深入研究GJB1188A总线协议的基础上,以ARM控制器为核心,以嵌入式Linux为操作系统,提出了具有监视记录1553B总线数据,视频信号及I/O信号功能的GJB1188A信号实时监测记录设备的设计方案。在ARM控制下,采用专用协议处理芯片,以内部RAM为存储区,利用微控制器响应芯片消息中断并读取RAM区数据,实现了1553B总线数据监视与记录。基于MPEG-4压缩编码技术,采用IME6400构建了设备视频压缩编码器,以U盘为大容量存储器,在软件的管理下,实现了视频信号实时监测记录的功能。在FPGA内部设计逻辑控制状态机,以FIFO为存储介质,实现了对数字I/O信号采集功能。在Linux编程环境下利用C语言实现了1553B总线监视模块、视频信号采集模块和数字I/O信号采集模块驱动程序编写,实现了对GJB1188A各功能模块的初始化和与应用程序之间的文件函数设计;设计了设备的应用程序,实现了设备的实时监视和存储信号的功能。测试与实际运行结果表明,本设备设计原理分析正确,设备基本实现对GJB1188A接口信号实时监测功能,符合设计要求。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-9 第1章 绪论 9-13 1.1 课题背景 9-10 1.2 课题的目的及意义 10 1.3 国内外研究现状及分析 10-11 1.3.1 国外相关技术发展现状及分析 10-11 1.3.2 国内相关技术发展现状及分析 11 1.4 本课题主要研究的内容 11-12 1.5 本文结构 12-13 第2章 总体方案 13-25 2.1 课题需求分析 13-14 2.1.1 硬件需求分析 13-14 2.1.2 软件需求分析 14 2.2 硬件方案 14-21 2.2.1 主控模块设计方案 15-16 2.2.2 1553B总线监视模块设计方案 16-18 2.2.3 视频信号采集模块设计方案 18-20 2.2.4 数字I/O信号采集模块设计方案 20-21 2.3 软件方案 21-24 2.3.1 Linux系统移植方案 22 2.3.2 设备驱动程序设计方案 22-23 2.3.3 应用程序设计方案 23-24 2.4 本章小结 24-25 第3章 硬件设计 25-42 3.1 主控模块设计 25-29 3.2 1553B总线监视模块设计 29-34 3.2.1 1553B总线简介 30-32 3.2.2 协议处理器配置 32-34 3.3 视频信号采集模块设计 34-40 3.3.1 模数转换电路设计 35-36 3.3.2 视频编码电路设计 36-40 3.4 数字I/O信号采集模块设计 40-41 3.5 本章小结 41-42 第4章 软件设计 42-56 4.1 设备驱动程序的设计 42-53 4.1.1 字符设备驱动程序开发 42-44 4.1.2 1553B总线监视模块驱动程序设计 44-46 4.1.3 视频采集模块驱动程序设计 46-51 4.1.4 数字I/O信号采集模块驱动程序设计 51-53 4.2 设备应用程序设计 53-55 4.3 本章小结 55-56 第5章 调试与测试 56-61 5.1 硬件和软件调试 56-57 5.1.1 调试方法 56-57 5.1.2 调试中遇到的问题 57 5.2 测试 57-60 5.2.1 测试方法 58-60 5.2.2 测试结论 60 5.3 本章小结 60-61 结论 61-62 参考文献 62-65 附录 65-67 致谢 67
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中图分类: > 航空、航天 > 航空 > 航空仪表、航空设备、飞行控制与导航 > 科学探测设备与仪器 > 记录设备与仪器
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