基于ColdFire的引信电路测试仪的研制

论文摘要

本论文以国家某重点型号工程中激光引信电路测试仪的研制为背景,探讨了如何采用嵌入式微处理器技术和开发工具,设计和实现基于ColdFire的引信电路测试仪。 激光引信是某导弹的核心部件,而引信电路测试仪是为引信研制测试系统。该测试系统在人工控制下,根据测试要求向引信实时发送各种激励,并从其输出端采集数据,通过将接收到的数据与发送的数据及参考数据进行比较来测试引信是否正常运作。 首先,在介绍本课题的来源及研究意义后,本文叙述了引信电路测试仪的组成和测试原理,确定了测试系统中所需的各种仪器仪表,控制板卡及其性能指标。 然后,本文详细介绍了作为测试系统基础的嵌入式微处理器技术,在此基础上,本文阐述了采用嵌入式系统开发工具并结合器件进行自顶向下的逻辑设计,并对其进行功能测试。 其次,本文重点讲述了引信电路测试仪中控制板卡的设计与具体实现。本文分析了测试系统中控制板卡的组成、功能,并提出了设计控制板卡功能模块的方法,对内部逻辑进行详细设计,并根据其资源要求进行器件选择和控制,然后使用Protel工具进行印刷板的制作。 另外,本文还介绍了引信电路测试仪的软件开发调试方法,分析板卡的启动过程,详细介绍系统引导程序和接口程序以及测试程序的运行方式和工作流程。 最后,本文对引信电路测试仪的研制过程进行总结,指出了当前研制工作中不足之处和需要进一步完善的地方。 引信电路测试仪采用高性能嵌入式微处理器进行控制,测试速度快,准确率高,可靠性得到充分保证,完成了预期的功能。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1.课题来源及意义
• 1.2.本论文的研究内容和预期目标
• 1.3.研制测试系统所需的关键技术
• 1.4.论文结构安排
• 第二章 引信电路测试仪概述
• 2.1.激光引信的工作原理
• 2.2.测试系统的硬件组成
• 2.3.测试原理
• 2.4.测试项目
• 2.5.测试系统的软件组成
• 2.6.本章小结
• 第三章 测试系统的设计方法与关键技术
• 3.1.TOP-DOWN的设计方法
• 3.2.微处理器技术
• 3.2.1.微处理器选型
• 3.2.2.MCF5206的结构及特点
• 3.2.3.MCF5206的处理器状态
• 3.2.4.MCF5206的编程模型和寄存器
• 3.2.5.MCF5206的系统集成模块
• 3.2.6.MCF5206的开发调试口
• 3.3.存储器模块
• 3.3.1.非易失存储器
• 3.3.2.随机存储器
• 3.4.键盘接口模块
• 3.5.液晶显示模块
• 3.6.仪器仪表
• 3.6.1.电流表、电压表及电源
• 3.6.2.数字示波器
• 3.7.测试系统的开发工具
• 3.7.1.电子电路设计软件Protel
• 3.7.2.嵌入式开发工具链GNU
• 3.7.3.在线调试器BDI2000
• 3.8.本章小结
• 第四章 测试系统的硬件设计与实现
• 4.1.控制板卡总体设计
• 4.2.微处理器模块
• 4.2.1.片选信号及其配置寄存器
• 4.2.2.总线及总线控制信号
• 4.2.3.通用I／O模块
• 4.2.4.引脚分配寄存器
• 4.3.存储器模块
• 4.3.1.FLASH器件
• 4.3.2.SRAM器件
• 4.4.键盘接口模块
• 4.5.液晶显示模块
• 4.6.本章小结
• 第五章 测试系统的软件设计与实现
• 5.1.系统引导程序和启动过程
• 5.2.引导程序BOOTLOADER的设计
• 5.2.1.BOOTLOADER的操作模式和初始化
• 5.2.2.BOOTLOADER结构分析及实现
• 5.3测试程序和接口程序的设计
• 5.3.1.测试程序和接口程序的运行方式
• 5.3.2.键盘接口程序
• 5.3.3.液晶显示程序
• 5.3.4.测试程序
• 5.3.5.测试系统的工作流程
• 5.4.基于BDI2000的控制板卡软件开发及调试
• 5.5.本章小结
• 第六章 总结与展望
• 发表学术论文
• 致谢
• 参考文献