用于星載計(jì)算機(jī)的CompactPCI總線技術(shù)的研究.pdf

1、高性能、高可靠性、小體積、低功耗、低成本、能適應(yīng)空間環(huán)境是航天工程對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的要求。本文在調(diào)研了國(guó)內(nèi)外空間電子技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r,并分析其發(fā)展趨勢(shì)之后,最終選擇基于Sparcv8體系結(jié)構(gòu)的IEON2處理器AT697作為本系統(tǒng)的處理器,設(shè)計(jì)基于CPCI高速并行總線的高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其周邊卡的實(shí)現(xiàn)是采用Actel CorePCIF IP軟核實(shí)現(xiàn)CPCI總線到局部總線的轉(zhuǎn)換。周邊卡是具有可擴(kuò)展功能的通用CPCI接口卡。本課題設(shè)計(jì)的核心在于四個(gè)方

2、面:
　　 第一、硬件上,設(shè)計(jì)以AT697為核心,外圍擴(kuò)展主數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、程序存儲(chǔ)器和CPCI高速并行總線接口,以及其他外圍接口的CPCI系統(tǒng)卡。軟件上,對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行初始化,配置相應(yīng)的寄存器等,并設(shè)計(jì)通用CPCI接口卡驅(qū)動(dòng)程序以及相關(guān)的應(yīng)用程序。
　　 第二、針對(duì)嵌入式系統(tǒng)軟硬件緊密相關(guān),不同功能的周邊卡卡要求不同驅(qū)動(dòng)程序而帶來(lái)的軟件驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)復(fù)雜,重復(fù)性高的問(wèn)題,本文采用共享內(nèi)存的方式,設(shè)計(jì)通用的CPCI接口卡,簡(jiǎn)化系

3、統(tǒng)卡及其上層軟件的設(shè)計(jì)。
　　 第三、針對(duì)PCI接口協(xié)議芯片無(wú)相應(yīng)軍品等級(jí)器件的問(wèn)題,以及并非所有的微處理器都具有PCI接口的現(xiàn)狀,本文采用Actel CorePCIF IP軟核,通過(guò)一片F(xiàn)PGA實(shí)現(xiàn)CPCI總線到局部總線的轉(zhuǎn)換,并實(shí)現(xiàn)通用CPCI接口卡后端應(yīng)用模塊的控制邏輯。FPGA的使用,使得設(shè)計(jì)更加靈活,易于擴(kuò)展,為系統(tǒng)在航天工程中的使用邁出一步。
　　 第四、搭建仿真平臺(tái),利用Modelsim對(duì)通用CPCI接口卡