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飞行器发射装置测试台软件系统的设计与实现

作　者: 严漪敏
导　师: 黄林鹏；金玉红
学　校: 上海交通大学
专　业: 软件工程
关键词: TMS320LF2407 DSP Visual C++ PCI接口 ARINC429 驱动程序
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 20次
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内容摘要


飞行器在研制、生产及使用过程中要进行多次测试。测试的目的在于检查和验证飞行器的各项功能和各项指标是否符合参数标准,在发现和定位故障或者更换故障部件上提供参考意见,以保证工厂生产的飞行器技术性能符合出厂标准及部队使用的飞行器处于良好的战备状态。论文分析了飞行器发射装置在整个飞行器系统的重要性,阐述了飞行器发射装置测试台软件系统的功能需求和总体方案,分析了该系统所包含的3个软件的功能实现以及之间的通讯协议,描述了几个软件中的各个模块之间的关系,详细地描述了软件需要基于TMS320LF2407 DSP芯片(Digital Signal Processing/Processor既数字信号处理或者数字信号处理信号器)编程的实现和WDM驱动程序。论文分析了项目的运行环境,包括硬件环境和软件开发环境。针对此环境,确定了总体的设计方案,设定了不同的外部接口,以用来实现数据的实时通讯。并根据整个测试台结构的设计,针对数据采集控制软件、PCI接口驱动软件和上位机测试台软件这3个软件所实现的不同功能,运用Code Composer C2000设计和实现了数据采集控制软件的输入/输出I/O模块、定时计数模块、AD采样模块、音响信号频率测量模块、线信号频率测量模块、发射延迟时间测量模块和主程序模块,这7个模块;运用Driver Studio3.1设计和实践了PCI接口驱动程序的驱动程序工程和应用程序工程这2个工程;运用Visual C++设计和实践了测试台软件的HS3282通信协议格式与ARINC429通信协议格式转换模块、HS3282格式与长整形变量格式转换模块、数据采集板卡通讯模块、读取429通信的信息模块、检测供电供气模块、AD采样模块、测试光电信号模块、战斗飞行器测试模块、训练飞行器测试模块、429采样通讯模块、状态测试模块、项目测试模块、数据保存模块和主程序流程模块,这14的模块。整个系统程序在驱动程序的支持下实现上位机测试台软件与下位机数据采集软件和测试台之间的传输。下位机数据采集软件实现实时响应上位机测试台软件的指令和判断脉冲信号和实时信号的功能。上位机测试台软件将下位机数据采集软件从测试台测得的数据,和上位机直接与飞行器发射盒进行429通讯测得的数据,进行实时比对,数据实时在上位机界面上显示,测试完成后,界面上的表格数据导入到excel中,以便保存记录。整个程序经过大量的测试和试用,达到了方便和实用的设计目的,并在界面的一目了然和操作方便等方面有着优势。

全文目录


摘要  6-8
ABSTRACT  8-13
1 绪论  13-16
  1.1 课题背景  13
  1.2 课题内容  13-14
  1.3 论文主要工作  14-16
2 相关理论和技术  16-28
  2.1 TMS320LF2407 芯片  16-20
    2.1.1 TMS320LF2407 芯片概述  16
    2.1.2 TMS320LF2407DSP内部资源  16-17
    2.1.3 数字输入/输出模块  17-18
    2.1.4 事件管理器模块  18-19
    2.1.5 模数转换模块  19-20
  2.2 WDM驱动程序  20-25
    2.2.1 WDM驱动程序模型  21-22
    2.2.2 设备和驱动程序的层次结构  22
    2.2.3 WDM驱动程序的基本结构  22-23
    2.2.4 IRP操作  23-24
    2.2.5 DriverWorks类函数  24-25
    2.2.6 WDM驱动程序和应用程序之间的通信  25
  2.3 线程  25-27
    2.3.1 概念  25-26
    2.3.2 特点  26
    2.3.3 基本操作  26
    2.3.4 线程与进程  26-27
  2.4 本章小结  27-28
3 总体设计  28-39
  3.1 整体硬件结构  28-29
  3.2 软件系统的总体设计  29-36
  3.3 软件接口协议  36-38
  3.4 本章小结  38-39
4 模块设计  39-80
  4.1 数据采集控制软件  39-49
    4.1.1 输入/输出I/O模块  39-41
    4.1.2 定时计数模块  41-42
    4.1.3 AD采样模块  42-44
    4.1.4 音响信号频率测量模块  44-45
    4.1.5 线信号频率测量模块  45-46
    4.1.6 发射延迟时间测量模块  46-48
    4.1.7 主程序模块  48-49
  4.2 PCI接口驱动程序  49-52
    4.2.1 驱动程序工程  49-50
    4.2.2 应用程序工程  50-52
  4.3 测试台软件  52-79
    4.3.1 HS3282 通信协议格式与ARINC429 通信协议格式转换模块  53
    4.3.2 HS3282 格式与长整形变量格式转换模块  53-54
    4.3.3 数据采集板卡通讯模块  54-56
    4.3.4 读取429 通信的信息模块  56-59
    4.3.5 检测供电供气模块  59-60
    4.3.6 AD采样模块  60-63
    4.3.7 测试光电信号模块  63-65
    4.3.8 战斗飞行器测试模块  65-67
    4.3.9 训练飞行器测试模块  67
    4.3.10 429 采样通讯模块  67-70
    4.3.11 状态测试模块  70-71
    4.3.12 项目测试模块  71-75
    4.3.13 数据保存模块  75-77
    4.3.14 主程序流程模块  77-79
  4.4 本章小结  79-80
5 软件测试与维护  80-82
  5.1 软件测试的意义  80
  5.2 本软件的测试方法  80-81
    5.2.1 完成指标  80-81
    5.2.2 运行环境  81
    5.2.3 测试方法  81
    5.2.4 测试结果  81
  5.3 软件维护  81
  5.4 本章小结  81-82
6 总结与展望  82-84
  6.1 全文总结  82-83
  6.2 展望  83-84
谢辞  84-85
参考文献  85-87
攻读学位期间发表的学术论文目录  87

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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