PCI Express總線SpaceWire接口卡研制.pdf

1、SpaceWire是最新的航天器數(shù)據(jù)總線技術，憑借其高速、高可靠性、低功耗的特點，以及錯誤檢測和恢復能力得到航天強國的普遍關注，并顯示出廣闊的應用前景。目前它已成功地為ESA的多個空間任務提供了服務，我國的“風云四號”也計劃采用SpaceWire技術。由此可見，若航天器采用SpaceWire接口，則其地面測控儀器設備必須具備與之對接的能力。但是，由于SpaceWire接口速度較高，普通測控總線很難與之帶寬匹配，針對此問題，本文提出一種以

2、IP軟核實現(xiàn)SpaceWire節(jié)點，以橋路芯片和PCI總線接口IP軟核實現(xiàn)PCI Express總線×4接口的開發(fā)方法，設計PCI Express總線SpaceWire接口卡。
　　本文首先介紹了SpaceWire技術的背景、特點，以及SpaceWire與測控總線轉(zhuǎn)換器的研究狀況，然后對SpaceWire標準和PCI Express標準進行了分析。在此基礎上結合PCI Express總線的特點，提出了硬件平臺的總體設計方案，分析了

3、SpaceWire接口、PCI Express總線×4接口的設計方法。在固件設計過程中，本文重點討論了SpaceWire節(jié)點IP核的發(fā)送器、接收器以及PCI總線接口IP核的主控制模塊、從控制模塊的實現(xiàn)過程，并對SpaceWire節(jié)點IP核接收器的兩種設計方法進行了比較。
　　實際測試證明：所研制的SpaceWire節(jié)點IP核的最大傳輸速率為200Mb/s，PCI Express總線×4接口具有357MB/s的持續(xù)傳輸能力，PCI