基于以太網(wǎng)的分布式實時信號處理平臺研究.pdf

1、本課題的研究工作是結(jié)合導(dǎo)師的橫向科研課題“巖石聲發(fā)射監(jiān)測系統(tǒng)”展開的。近年來，隨著嵌入式技術(shù)的不斷發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)的日益普及，嵌入式系統(tǒng)在性價比與實時性方面有著通用計算機無法比擬的優(yōu)越性，越來越多的嵌入式系統(tǒng)需要強大的網(wǎng)絡(luò)支持功能。因此，實時性好、精度高且具有以太網(wǎng)接入功能的嵌入式系統(tǒng)是今后信號處理領(lǐng)域中的研究熱點。
　　筆者在查閱大量參考文獻的基礎(chǔ)上，論述了嵌入式系統(tǒng)與以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀，以及嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的意義，提出了以D

2、SP芯片TMS320VC5509A為核心，以RTL8019AS為網(wǎng)絡(luò)通信控制器的實時信號處理平臺的總體設(shè)計方案，為該信號處理平臺接入以太網(wǎng)提供了良好的解決方案。
　　本課題的工作就是開發(fā)一套具有以太網(wǎng)接入功能的分布式實時信號處理平臺。該平臺通過簡化的TCP/IP協(xié)議實現(xiàn)以太網(wǎng)接入，以該平臺為節(jié)點，用多個這樣的節(jié)點和上位PC機相結(jié)合，并最終形成一個巖石聲發(fā)射監(jiān)控系統(tǒng)。該平臺主要由TMS320VC5509A主控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊和以太

3、網(wǎng)通信模塊組成等組成。主控模塊主要包括電源模塊、時鐘和手動復(fù)位模塊、JTAG接口模塊和存儲器擴展模塊等；數(shù)據(jù)采集模塊包括TMS320VC5509A與ADS1278控制邏輯接口、數(shù)字接口電路和模擬接口；對于以太網(wǎng)通信模塊，在分析了TCP/IP各層協(xié)議間的數(shù)據(jù)流向與處理基礎(chǔ)上，進行了代碼精簡，節(jié)約有限的存儲空間，實現(xiàn)了以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)接收和發(fā)送處理。另外，還增加了MMC/SD卡， USB通訊等功能。
　　經(jīng)過系統(tǒng)測試，該平臺實時性好、通用