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1、国内图书分类号：TP274+.5学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工学硕士学位论文CPCI总线发控计算机组合研制硕士研究生：庄波海导师：彭宇教授申请学位：工学硕士学科、专业：仪器科学与技术所在单位：电气工程及自动化学院答辩日期：2013年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TP274+.5U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDESIGNOFACPCILAUNCHANDCONTROLCOMPUTERCandi
2、date:ZhuangBohaiSupervisor:Prof.PengYuAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:InstrumentScienceandTechnologyAffiliation:SchoolofElectricEngineeringDateofDefense:July,2013Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要发控系统是武器
3、系统必不可少的组成部分，随着新的总线技术的发展、测发控技术的不断进步以及导弹技术的发展，对发控系统的可靠性、实时响应能力、小型化及智能化提出了更高要求。基于CPCI总线发控计算机组合通过采用嵌入式实时操作系统VxWorks实现和管理各种功能模块，构建了一个基于CPCI总线的发控计算机组合平台，实现了发控系统的智能化、小型化，提高了对发控系统的可靠性、实时响应能力，满足了现代武器系统对发控计算机的要求。本文在充分分析发控计算机组合的需求分析的基础上，根据对授时定位、数据通讯、数据采集、模拟量输出、数字量输入、开关量输出以及实时响
4、应能力的要求，提出了发控计算机组合的总体设计方案以及软硬件设计方案。对于硬件设计，根据CPCI总线发控计算机组合的功能和设计要求，论文基于模块化的思想将整个发控计算机系统分为六个模块：授时定位单元模块、通讯单元模块、数据采集单元模块、数据转换单元模块、数字量输入单元模块和开关量输出单元模块。各个模块采用统一的CPCI总线接口。文中除了对各个功能模块和总线接口进行了重点阐述外，还对发控系统的自检测试单元进行了详细的描述与设计。对于软件设计，分别描述了WindowsXP系统下基于LabVIEW的各个功能板卡的测试程序开发、VxWo
5、rks操作系统系下的基于PCI设备的功能板驱动程序开发、FPGA固件开发以及单片机程序开发。最后，论文详细介绍了这个系统的硬件调试步骤、软件调试步骤以及系统功能自检调试步骤，对数据采集单元和模拟量输出单元的产生误差的原因进行了分析并提出了减少误差的处理方法。关键词发控计算机组合；VxWorks；LabVIEW；授时定位-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractLaunchandcontrolsystemisanessentialcomponentofweaponsystems.Withthedevelopmentof
6、thenewbustechnology,measuringtechnologyandmissiletechnology,thereliability,real-timeresponseability,miniaturizationandintelligentoftheLaunchandcontrolsystemareputforwardhigherrequirements.ACPCILaunchandcontrolComputer,maketheLaunchandcontrolsystemmoreIntelligence,mi
7、niaturization,Improvethereliabilityandreal-timeresponsecapabilityoftheLaunchandcontrolsystem,meetingtherequirementsofthemodernweaponsystemsforthelaunchcontrolcomputer,withthehelpoftheVxWorkswhichisaembeddedreal-timeoperatingsystem.Basedonthefullanalysisofthelaunchco
8、ntrolcomputerportfolioneedsbasedontheanalysis,basedonthetimingpositioning,datacommunications,dataacquisition,analogoutput,digitalinput,dig
