某型测试设备cpci通讯模块研制

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1、ClassifiedIndex:TP274U.D.C.:681.4DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringCPCICOMMUNICATIONSMODULESOFACERTAINTYPEOFTESTEQUIPMENTDEVELOPMENTCandidate：SuYongxinSupervisor：Associate.Prof.LiuXiaodongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Instrume

2、ntScienceandTechnologyAffiliation：DepartmentofAutomaticTestandControlDateofDefence：July,2012Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要由于目前市购CPCI产品不能满足某型号测试设备的特殊要求，需要研制专用的CPCI总线RS485通讯模块和CPCI总线网络通讯模块。硬件方面，以TMS320DM642为核心设计了两个专用的通

3、讯模块。每个模块均使用了DSP+FPGA的硬件设计框架。RS485通讯模块利用DM642内嵌的PCI接口完成CPCI接口功能；利用FPGA逻辑实现SDLC数据链路通讯协议。网络通讯模块利用PCI9030实现CPCI接口功能；利用FPGA完成CPCI本地控制逻辑及大容量CF卡高速读写控制逻辑。模块固化程序方面，利用DM642内嵌的实时多任务操作系统DSP/BIOS完成DSP程序设计。使用NDK网络开发包开发了面向TCP的服务器/客户端网络通信程序，实现了网络模块的数据接收和存储。上位机软件方面，利用NI-VISA驱动

4、开发套件完成了模块仪器安装程序开发；使用LabWindowsCVI开发了每个模块的驱动程序及上位机软面板，实现上位机对每个通讯模块的访问和控制。现场联调及实验室测试结果表明，CPCI总线RS485通讯模块和CPCI总线网络通讯模块运行稳定，功能和性能满足设计要求。关键词CPCI；DM642；SDLC；网络通讯I哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractDuetothethecurrentmarketCPCIproductscannotmeetthespecialrequirementsofaparticular

5、testequipment,WeeneedtodevelopadedicatedCPCIbusRS485communicationmoduleandtheCPCIbusnetworkcommunicationmodule.Hardwareside,WedesignedtwodedicatedcommunicationsmoduleswithTMS320DM642asthecore.EachmoduleusesaDSPandFPGAhardwaredesignframework.RS485communicationm

6、oduleusestheDM642embeddedPCIinterfacetocompletetheCPCIinterfacefunctions.UsingFPGAlogictoachieveSDLCdatalinkcommunicationprotocol.NetworkcommunicationmoduleusesthePCI9030chiptoachieveCPCIinterfacefunctions.UsingFPGAtocompleteCPCIlocalcontrollogicandthehigh-spe

7、edreadandwritecontrollogicofhigh-capacityCFcard.Modulefirmwareprogramsside,WeusetheDM642embeddedreal-timemultitaskingoperatingsystemDSP/BIOSDSPtodesigntheDSPprograms.TodevelopTCPserver/clientnetworkcommunicationprogram,WeuseNDKwebdevelopmentpackagetoachievedat

8、areceptionandstorageofthenetworkmodule.Thehostcomputersoftwareside,WeuseNI-VISAdriverdevelopmentkittocompletethedevelopmentofmodularinstrumentsinstaller.Todevelopeachmoduledriveran