文档介绍：哈尔滨工程大学
硕士学位论文
基于ARM-VxWorks平台通讯检测装置的设计与实现
姓名:杜铁征
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:周卫东
20070301
摘要综合导航显控台虺啤白鄣枷钥靥ā是船舶导航系统中的核心设备,而外部通讯接口是综导显控台与导航设备信息交换的桥梁,影响导航任务正常运行。因此,对通讯接外部设备、通讯协议和通讯手段的多样性,需要实现航行模拟器的动态配置特性。在执行模拟器功能的同时,还需要对综导显控台的各通讯接口状态和性能进行检测。考虑到现场测试的需要,装置要实现便携化。为此,设计一个基于教ǖ耐ㄑ都觳庾爸茫迪趾叫心D馄鞯耐ㄓ眯浴⒘榛配置性和便携性,并实现对综导显控台的通讯接口检测。本文以软件工程理论为背景,结合嵌入式软件开发的具体特点,详细的阐述了基于度胧狡教ǖ耐ㄑ都觳庾爸玫纳杓乒蹋约罢攵综导显控台数据通讯检测的应用研究。论文首先介绍了检测装置的开发背景、结构功能设计、需求研究以及软硬件平台;然后,针对装置功能需求与现有软硬件系统的局限性,对检测装置的网络协议栈进行改进,并从软件工程的角度介绍了检测平台各功能模块的设计实现过程;最后,针对综导显控台进行了模拟器功能测试和各种接口通讯检测。通过对综导显控台的通讯测试表明,基于教ǖ耐ㄑ都觳装置,可以有效的实现综导显控台航行模拟器的通用性和便携性,并完成对综导显控台的数据通讯检测,从而有效的应用于综合导航显控台的航行试验和性能测试。关键词:煌ㄑ都觳庾爸茫蛔酆系己较钥靥髯刺募觳庀缘糜任V匾!U攵宰鄣枷钥靥哈尔滨工程大学硕士学位论文
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在钦红哈尔滨工程大学学位论文原创性声明!年;月歹日本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文识到本声明的法律结果由本人承担。献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意作者┳:日期:
第滦髀选题背景和意义随着航天、航空、航海事业的蓬勃发展。导航系统在相关领域正发挥着越来越重要的作用。综合导航显控台韵录虺啤白鄣枷钥靥ā是船舶导航系统中的核心设备,通过与各种导航设备的信息交互,应用组合导航原理和信息融合技术对各种导航信息进行处理,向各使用部门提供实时的、全面的、最佳的导航信息。当前,综合导舷显控台的外部通讯接口主要有接口,以太网接口及芟呓涌凇U庑┩ㄑ督涌谑亲酆系己较钥靥ㄓ胪獠导航设各信息交换的渠道,影响着综导显控台的可用性、可靠性和导航任务的正常完成。因此,对综导显控台通讯接口的状态检测工作,显得尤为重要。由于具体的舰船类型差别,不同舰船上导航设备的配置不同;即使是同一种导航设备,通讯协议也可能有所不同;随着当前舰船网络化通讯的实现,同一导航设备在不同的舰船中的通讯手段也多种多样。基于以上差别,综导显控台的类型存在多样性。因此,针对综导显控台航行试验的接口检测装置,从设备类型、通讯协议到通讯手段,应该能够根据综导显控台的具体情况,作出灵活配置。根据现场测试的需要,还要求接口检测装置能够尽量的小型化和便携化。此外,在执行模拟功能的同时,需要接口检测装置能够对综导显控台的通讯状态进行各种错误检查和测试,以实现更深层次的通讯测试功位嵌入式处理器采用了,精简指令集计算机逑到峁梗庵纸峁沟那度胧轿⒋砥鹘计算机系统或者一部分集成到一块芯片中,在芯片内部集成各种功能和外设,与传统的微处理器相比,其最大特点是单片化,使实现同样功能时的系统体积大大减小。由于⒋砥魈寤⒌凸摹⒌统杀竞透咝阅艿奶氐悖从工业控制、无线通讯到网络应用和消费电子产品,俏⒋砥骷际跻延用于嵌入式系统开发领域的各个角落,是开发便携设备的首选处理平台“,。僮飨低呈敲拦鶺公司的一种嵌入式实时操作系统能。哈尔滨工程大学硕士学位论文
嵌入式软硬件平台的发展现状,良好的持续发展能力、高性能的内核以及友好的用户开发环境,使它在嵌入式实时操作系统领域占据~席之地。窍衷谒卸懒⒂诖理器的实时系统中最具特色的操作系统之一,其微内核具有任务间切换时间短,中断延迟小,网络流量大等特点,同时是一个具有较高性能的标准的嵌入式实时操作系统内核,由于僮飨低尘哂薪虾玫目刹眉跣院易于移植等特点,目前被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等实时性要求较高的领域中⋯。针对砥骱蚔操作系统的在嵌入式实时通讯领域中的优秀特性,我们将两者结合起来,通过对组合导航系统中数据通讯技术的应用研究,设计一个基于那度胧酵ㄑ都觳庾爸茫米爸貌唤瞿芄灰通用、灵活配置和便携的特点,模拟各导航设备的通讯功能,并同时具有对各种通讯接口