【摘 要】
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本论文对高性能的VXI嵌入式计算机进行了研究。VXI嵌入式计算机作为VXI总线自动测试系统的核心模块,其性能的高低直接决定了整个系统的性能和稳定性。PCI总线是先进的高性能
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本论文对高性能的VXI嵌入式计算机进行了研究。VXI嵌入式计算机作为VXI总线自动测试系统的核心模块,其性能的高低直接决定了整个系统的性能和稳定性。PCI总线是先进的高性能局部总线,它具有极高的数据传输速率,是国际公认的计算机标准总线。因此本课题所进行的研究将解决原有VXI嵌入式计算机由于使用ISA总线而造成的速度上的瓶颈,同时提高系统的稳定性。本文对于推动我国VXI技术的进步和实现VXI自动化测试系统的国产化以及国防现代化具有重要的意义。VXI嵌入式计算机将一台标准计算机集成在零槽模块中,可以实现对VXI系统中的功能模块的控制,它具有体积小、速度高、电磁兼容性好等特点。本论文在深入分析PCI总线、VME总线和VXI总线规范的基础上,通过对国内外同类产品的研究,制定了高性能的VXI嵌入式计算机的设计功能要求和总体方案。在设计中,为了保证嵌入式计算机的高性能和可靠性,选用德国Kontron公司的ETX-PM模块作为核心部件进行系统设计,并在此基础上扩展了通用计算机的各种外围接口以提供用户操作平台。在VXI接口控制电路上,利用FPGA完成ETX-PM模块提供的PCI局部总线和VXI总线间复杂的时序转换,以提高计算机的速度和稳定性。同时在FPGA内部实现VXI总线规范的各项功能,包括总线请求、总线仲裁、总线定时器和多种触发等。实际测试及运行结果表明本课题理论分析正确,设计合理,研制的模块各项技术指标均满足设计要求,取得良好的效果。
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