基于PCI总线的航天设备地面测试系统设计

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1、2014年第2期导弹与航天运载技术No.22014总第331期MISSILESANDSPACEVEHICLESSumNo.331文章编号：1004-7182(2014)02-0065-06DOI：10.7654/j.issn.1004-7182.20140216基于PCI总线的航天设备地面测试系统设计1，22李姗，安军社（1.中国科学院大学，北京，100049；2.中国科学院国家空间科学中心，北京，100190）摘要：针对地面测试技术无法适应航天任务需求的现状，提出一种基于PCI和FPGA的数据实时采集、存储和处理的方法，并分别对硬件接口设计和软件设计做了阐述。本系统使用

2、90mm×96mm的PC/104PLUS主板替代测试PC机，体积小、便携、结构稳定、宽温工作；系统数据传输采用PCI总线，高速传输、控制方便；接口芯片通过FPGA控制，控制方式灵活、可变；软件使用模块化设计方法，扩展性强、提高可重用率；硬件基础判读、软件再次判读、中断报警，保存了错误时系统状态，降低测试过程对人的依赖，提高了测试自动化程度。关键词：PCI总线；测试系统；快速报警；小型便携中图分类号：TP274文献标识码：ADesignofGroundTestSystemBasedonPCIBus1，22LiShan,AnJunshe（1.UniversityofChine

3、seAcademyofSciences,Beijing,100049;2.NationalSpaceScienceCenter,Beijing,100190）Abstract：Traditionalgrounddetectiontechnologycannotmeetthedemandofspacemissions.Aimingatthisproblem,thispaperimplementsanewgrounddetectionsystembasedonPCIbusandFPGA.Hardwareinterfacedesignandsoftwaredesignareal

4、sodiscussedrespectively.Thesystemuses90mm×96mmPC/104PLUSmotherboardforitssmallsize,stablestructure,andwideoperatingtemperature.High-speed-and-easy-controlPCIbusisusedfordatatransition.InterfacechipsarecontrolledbyFPGAandthusoperatingmodescaneasilybechanged.Softwareusesamodulardesignapproa

5、chtoachievescalabilityandreusability.Hardwareinterpretation,softwarere-interpretation,interruptivealarm,anderrorstatesavingofthesystemreducehumanlaborandachievetestautomation.KeyWords:PCIbus;Detectionsystem;Quickalarm;Smallportable0引言增大，传统的一个任务一个测试设备的模式已经不能[1]航天器测试是检验航天器各个电系统（包括机电、适应。光电、热

6、电）的正确性和兼容性，检测航天器是否达PCI总线是一种先进的高性能局部总线。在结构到所要求的电性能指标，特别是经受各种地面模拟环上，PCI总线采用数据/地址总线合一（AD总线）的复境考验后，检测其性能是否恶化。通过综合测试，使用结构、32/64位可选总线带宽，支持32位数据传送得不满足技术条件的性能、不完善的功能、不匹配的和多总线主控，其数据传输率为132Mb/s；在电气指电气接口以及设计缺陷都得到暴露，在航天器研制和标上，PCI总线采用33/66MHz可选主频、5.0/3.3V应用中占有极其重要的地位。航天器测试过程中，将可选电压；在通讯协议上，PCI总线采用突发数据传

7、[2]测试数据进行实时、直观演示，并且及时错误报警，输（Burst）为缺省模式。本系统使用PCI总线作为保存错误时刻系统的状态信息，有助于准确获取测试数据传输总线，使用PC/104PLUS标准的主板来替代信息，并对测试数据进行精确分析；同时，如何使测主机，同时采用了可编程逻辑器件FPGA作为系统控试设备适应各种环境测试，也是航天器地面测试中一制单元，并且采用硬件判断直接报警同时记录下系统个关键的问题。另外，随着航天任务的增多、难度的状态，从而实现性能优异、应用方便、小型化、扩展收稿日期：2013-05-09；修回日期：2013