基于FPGA實(shí)驗(yàn)平臺的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行融合，它使得教學(xué)當(dāng)中的物力和人力資源的分配更加靈活、合理，同時(shí)也克服了傳統(tǒng)教學(xué)中的地域和時(shí)間的限制。本文結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)，研究并設(shè)計(jì)了基于FPGA實(shí)驗(yàn)平臺的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于FPGA實(shí)驗(yàn)平臺，可實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路、計(jì)算機(jī)組成原理、接口技術(shù)等課程的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)控制。
　　本文針對遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，主要完成了以下工作：
　　首先，通過對國內(nèi)外遠(yuǎn)程

2、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的分析與研究，并結(jié)合FPGA實(shí)驗(yàn)平臺和系統(tǒng)需求分析，提出了基于服務(wù)器、ARM客戶端和PC客戶端的系統(tǒng)架構(gòu)。整個(gè)系統(tǒng)建立在C/S架構(gòu)之上，并且為提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、減輕服務(wù)器壓力，在兩種客戶端之間對應(yīng)建立了通信連接。
　　然后，論文分析研究了服務(wù)器和客戶端之間的交互信息，基于TCP協(xié)議設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了自定義應(yīng)用層協(xié)議，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。為設(shè)計(jì)高并發(fā)的服務(wù)器，深入探索了異步I/O模型-完成端口（IOCP），包括其內(nèi)部結(jié)構(gòu)

3、、線程調(diào)度、實(shí)現(xiàn)原理等，還對其應(yīng)用的優(yōu)化方案進(jìn)行了深入的探索和研究。
　　論文分別介紹了服務(wù)器和客戶端的功能結(jié)構(gòu)，對它們的功能設(shè)計(jì)、編碼實(shí)現(xiàn)都進(jìn)行了詳盡的剖析。同時(shí)，對FPGA實(shí)驗(yàn)板的遠(yuǎn)程動態(tài)配置、數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程控制等技術(shù)進(jìn)行深入的探討和研究。為更有效地實(shí)現(xiàn)這些功能，論文詳述了Linux設(shè)備驅(qū)動程序的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　最后，論文詳細(xì)測試了系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊和服務(wù)器的性能，并對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試驗(yàn)證，分析了系統(tǒng)的不足之處，提出了