基于FPGA的可重新配置片上导航计算机设计

采用Virtex-4 FPGA芯片设计了片上组合导航计算机系统.该导航计算机使用FPGA内嵌的PowerPC硬核处理器进行导航运算,在FPGA逻辑中集成IP核来实现控制、接口通信和部分运算的硬件加速,提高了系统集成度.此外,该系统还可以通过硬件编程对FPGA逻辑进行重新配置,使该导航计算机在不同应用场合满足对接口、功能的要求.     

远程过程调用技术在分布式软件系统中的应用

介绍了远程过程调用（RPC）技术在当前系统中的必要性。针对分布式软件系统的特点,基于开源的 Thrift 框架,搭建了一套面向服务化的RPC 通信中间件。通信中间件重新封装RPC 核心框架并提出一种精简 的分布式服务发现功能,契合分布式软件系统需求。通过接口、功能、性能验证,确认RPC 技术能够支撑分 布式软件系统向服务化架构演进。     

飞行器地面测控系统中的虚拟通道技术及其实现

在飞行器地面测控系统中，地面测控计算机与飞行器的测控单片机的数据通信极其重要，其通信硬件及数据传输根据不同的飞行器测控系统而不同，从而引直数据通信软件设计的复杂性。本文提出了一种与测控系统通信硬件无关的应用层数据通道技术，实现了统一的通道接口，屏蔽了不同硬件接口复杂的程序设计细节，大大提高了软件系统的开发效率、可移植性及可维护性。     

基于XML的“零编码”组件框架的设计与实现

为了提高管理信息系统的开发效率,适应用户界面的多变性,增强系统的可修改性和维护性,框架结合MVC和MDA的优势,使用XML描述业务流程、界面组件、数据组件、连接组件、业务组件;动态生成用户界面;创建业务流程、数据组件及连接组件的实例;采用Petri网来控制业务流程,协调各种组件完成业务逻辑处理。开发人员可在几乎“零编码”的情况下完成业务逻辑开发,极大地提高了开发效率,方便了系统变更与扩展,增强了系统可维护性。     

三轴一体光纤陀螺定位定向系统的导航计算机设计

针对三轴一体光纤陀螺定位定向系统的设计要求,提出了基于DSP和FPGA导航计算机设计方案。主要从硬件设计和软件设计对导航计算机进行了介绍,硬件设计主要讲述导航计算机的设计原理以及DSP和FPGA芯片的选型;软件设计主要阐述了FPGA和DSP各自完成的功能,并对FPGA数据采集及处理以及导航计算机与控制显示器之间的通信进行了说明。经过系统的静态寻北试验及跑车试验验证,设计的导航计算机可满足系统的各项要求。     

全抽象监控软件实现

提出了Win32环境下实时控制软件的一种抽象实现法,将所有接入计算机的硬件传感器全视为流设备,按流类型实现一个全数字式抽象监控软件框架。在该架构上再开发具体的工程项目软件,绝大部分实时系统的后台控制逻辑已由该架构完成,将极大节约整个系统开发的成本。经这样的抽象后,任何复杂控制系统和任何接口形式硬件传感器,在这种软件架构下都使用统一的简洁软件方法处理。     

靶场实时测控软件系统现状与发展趋势

实时测控软件系统是航天测控系统的信息处理中心,在航天任务中担负着实时信息处理、设备数字引导、指挥显示和安全控制等任务。随着计算机与通信技术的飞速发展,实时测控软件系统向信息融合、分布处理、高可靠性和逼真的多媒体显示等方向发展。本文介绍了实时测控软件在航天任务中的地位厦作用,详细阐明了实时测控软件系统的发展历程、系统组成、功能特点和未来的发展趋势。     

基于RapidIO的FPGA硬件抽象层设计

本文针对SCA2.2.2软件通信体系结构提出的硬件抽象层(MHAL)设计规范,研究设计了一种现场可编程逻辑门阵列(FPGA)上基于Rapid IO总线IP核的MHAL,实现了波形设计与具体硬件平台分离。该设计基于采用适合嵌入式通信系统的高速可靠、低延迟的Rapid IO总线联接的硬件平台。通过仿真软件和硬件平台对其功能和性能进行了验证,对实际工程应用有极大的参考价值。     

轴承腔壁面油膜厚度超声测量实验研究

针对轴承腔壁面油膜厚度难测的问题,根据脉冲反射法的基本原理,建立了用于测量轴承腔内壁面油膜厚度的超声波测量系统。测量系统主要包括硬件系统和软件系统两大部分,硬件系统主要由数据采集卡、探头、延迟块和相应的电缆等组成;软件系统功能主要有测量参数的设置、测量波形的实时显示、后处理等功能。然后,用所开发的测量系统测量静态条件下八种不同厚度的油膜,并将实验结果与计算值进行对比,第八种油膜厚度下相对误差为6.9%其余七种情况油膜厚度的相对误差均在5%以下,满足工程实践要求。最后,进行油膜厚度动态测量实验,获得相同流量、不同转速下轴承腔壁面的油膜厚度,经过动态测量的信号品质分析和油膜厚度变化规律分析,该测量系统能在较高精度的要求下完成轴承腔壁面油膜厚度的测量。     

基于UART的多机通信系统的设计

基于UART增强型串行口,利用C8051F060单片机,完成一对多的数据通信系统的设计,同时对多个单片机之间的通信方式以及中断的优先级进行了设计,并通过USB口及UART转以太网技术解决了数据传输的冲突与竞争,实现了计算机与主单片机之间的数据采集与显示。     

集中监控系统在遥测传输卫星地面站中的应用

针对遥测传输卫星地面站中所使用的集中监控系统进行阐述,利用工业控制计算机为核心的集中监控技术,对遥测传输卫星地面站设备的运行情况进行远端集中控制与管理,提高管理与控制自动化程度。     

现场数字化仪表系统的总线控制

现场总线控制系统是工业设备自动化控制的一种计算机局域网络。它依靠具有检测、控制、通信能力的微处理芯片,将数字化仪表(设备)在现场实现彻底分散控制,并以这些测量控制设备单个点作为网络节点,用总线形式连接,形成一个开放、标准的现场总线控制系统。与DCS系统相比,现场总线控制系统结构大大简化、成本降低,能满足实际运行中的实时性要求,提高了系统运行的可靠性。给出了基于CAN总线技术的现场数字化仪器设备控制系统的通信接口设计方案。     

液压试验台监控系统设计

介绍了基于研华设备卡为核心的液压试验台监控系统,在Windows2000环境下,以Microsoft VisualC++6.0为开发工具,运用多线程技术、双缓冲技术、模块化设计思想以及硬件中断机制,实现了液压试验监控系统连续实时数据采集、精确定时和实时过程控制。     

面向功能的测试设备驱动器设计与实现

在各种定制化测试设备中,由于很多仪器驱动不符合现有的标准,从而降低了测试软件的开发效率和质量。为此,提出了一种面向功能的测试设备驱动器的设计与实现方法。通过对特定类别测试设备所需实现功能的分析,获得了脱离硬件环境的功能项目集合,并建立了规范化的设备驱动接口。在驱动组件的内部,封装了对硬件仪器的控制,并描述了实际测试设备的功能实现。测试设备驱动器为上层软件提供了统一的开发和运行基础,便于测试程序针对这些虚拟化的功能接口进行开发,避免了硬件的差异性对业务逻辑的影响。应用实例表明,该方法提高了测试程序的移植性和开发质量,尤其适用于各种系列化的、含有非标准驱动程序的测试软件的开发。     

鱼雷发控系统的自动化检测设计

介绍了鱼雷发控系统测试设备的工作原理及其功能;给出了测试设备的硬件构成和软件设计方法,并分析设计中所采用的关键技术;研究认为,采用LabWindows/CVI作为软件开发平台,具有良好的人机界面。     

直升机发动机扭矩测控系统现场校准装置

采用便携式压力发生器和高精度的压力标准装置,通过联机信号转换使机载压力传感器和压力测控系统成独立系统,在不拆卸机载扭矩测量设备的情况下完成机载设备的校准,取得了令人满意的校准结果,系统的校准精度可达0.3%.     

基于MPC8250和嵌入式Linux的中断处理

MPC8250采取了基于硬件的中断现场保护机制,系统中断响应时间与所采用操作系统相关性较小.对MPC8250中断资源的合理分配并采取合适的Linux中断处理策略设计中断服务程序对提高系统的性能将有重要的意义.     

三级数据的遥测交互软件架构设计及实现

针对遥测交互分系统实时处理数据量大、数据种类多样、数据收发模式灵活、技术状态变换频繁、软件维护要求高的问题,提出了一种数据池—数据表—数据通道的三级数据交互软件架构,该架构对交互分系统中所有数据进行高度抽象,采用通用化的处理过程,可以很好地适应各种需求。目前,基于该架构的遥测数据交互软件已在国产麒麟系统下实现,通过快捷、可视化的配置及灵活的人机交互,可以快速实现任务状态转换,能够满足各种航天测量任务的需求。这表明,该架构是一种理想、高效的数据交互软件通用解决方案,可推广到雷达、光学等其他测量设备。     

塔康仿真系统的设计

塔康是战术空中导航系统,能完成测距和测位的任务。塔康仿真器是具有塔康设备功能的计算机仿真系统,它可以代替塔康设备参与航空电子系统的综合试验,而且能取得很好的效果。本文在分析塔康工作原理的基础上,对塔康仿真器的硬件结构和软件设计做了较为详细的介绍,同时,对塔康信标的仿真也做了扼要的说明。     

机载火控系统智能检修设备的设计

介绍了基于PC的机载火控系统智能检修设备的设计思想,重点讨论了检修设备的硬软件实现方法.在软件部分阐述了利用VC控件MSComm编程实现串口通信的方法.系统精度和自动化程度高,具有良好的通用性,可方便地推广应用到新型机载火控系统上.