现场总线在光电经纬仪上的应用研究

论文摘要

为了适应我国尖端武器、航空航天及天文事业的发展,满足其对试验装备的要求,必须要提高靶场光电测量系统中的主体设备光电经纬仪的跟踪精度、稳定性和机动性。在分析比较了多种现场总线的技术特性的基础上,论证了一种先进的基于CAN 总线的光电经纬仪内部通信系统研究的必要性和可行性。由此展开,具体论述了系统各组成部分包括通用型CAN 总线适配器和智能接口控制器的硬件和软件的结构、功能、及实现方法。经实践证明,这套通信系统实现设备内部全数字化、高实时性数据传输能力,具有很强的实用性和有效性。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 光电测量系统概述
• 1.2 光电经纬仪发展现状
• 1.3 本课题的提出
• 第二章 系统总体设计方案
• 2.1 现场总线综述
• 2.1.1 现场总线概念及技术特点
• 2.1.2 现场总线分类
• 2.2 系统总体构成
• 2.2.1 系统功能
• 2.2.2 系统硬件构成
• 2.2.3 系统软件构成
• 第三章 CAN总线原理分析及应用
• 3.1 CAN总线概述
• 3.2 CAN总线技术特点
• 3.3 CAN总线的位数值表示与通信距离
• 3.4 CAN总线分层结构
• 3.4.1 数据链路层
• 3.4.1.1 逻辑链路（LLC）子层
• 3.4.1.2 媒体访问控制（MAC）子层
• 3.4.2 物理层
• 3.5 多主竞争与总线仲裁
• 第四章 智能接口控制器设计
• 4.1 系统硬件设计
• 4.1.1 DSP芯片
• 4.1.1.1 选型
• 4.1.1.2 设计
• 4.1.2 PCI芯片
• 4.1.2.1 设计方案及芯片选型
• 4.1.2.2 设计
• 4.1.3 双口RAM
• 4.1.4 通信接口
• 4.1.4.1 CAN总线接口
• 4.1.4.2 串行通信接口
• 4.1.5 FPGA芯片
• 4.2 系统软件设计
• 4.2.1 DSP程序设计
• 4.2.1.1 开发平台及语言
• 4.2.1.2 程序设计
• 4.2.2 FPGA程序设计
• 4.3 抗干扰措施
• 4.3.1 硬件抗干扰措施
• 4.3.2 软件抗干扰措施
• 第五章 通用型CAN总线适配器设计
• 5.1 适配器硬件设计
• 5.1.1 CPU的选择
• 5.1.2 CPLD芯片的选用与设计
• 5.1.2.1 选用
• 5.1.2.2 设计
• 5.1.3 通信接口
• 5.1.3.1 CAN总线通信接口
• 5.1.3.2 串行通信接口
• 5.1.3.3 并行通信接口
• 5.2 适配器软件设计
• 5.2.1 P87C591软件设计
• 5.2.1.1 开发平台
• 5.2.1.2 软件设计
• 5.2.2 CPLD开发
• 5.2.2.1 开发工具
• 5.2.2.2 功能开发
• 5.3 实验结果及分析
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 在学期间发表论文和参加科研情况