高压直流阀控中晶闸管监控系统和传输控制系统的研制

论文摘要

本论文的工作是基于Intel 386EX微处理器体系结构的硬件平台的设计制作,该系统完成高压直流阀控晶闸管监控和传输控制功能。论文研究确定了系统采用的硬件设计方案,完成了硬件电路板的制作,对电路系统的硬件调试方法进行了讨论和实施。论文对嵌入式微处理器Intel 386EX进行的研究包括内部资源、地址空间、工作模式及总线传输等。以Intel 386EX为核心设计了包括处理器模块、存储器模块、CAN通信控制模块、加强型通信控制以及外围接口电路模块。针对该系统的印制电路板(PCB)设计,对PCB的布局、布线及校验进行了详细的分析和研究,对PCB设计中所采用的抗干扰措施进行了深入讨论。本论文设计的调试软件完成了各功能模块的软硬件测试工作,嵌入式系统板实现了对各个接口的控制功能,编程设计的Bootloader完成了程序在FLASH中的引导以及对系统的初始化工作,该系统可以实现系统间的CAN通信和HDLC的光纤通信。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 本篇论文的主要工作和章节安排
• 第二章 系统功能分析
• 2.1 高压直流输电（HVDC）阀控制系统总体功能介绍
• 2.2 晶闸管监控系统功能分析
• 2.3 传输控制系统功能分析
• 2.4 系统软件功能分析
• 第三章 嵌入式Intel 386EX微处理器
• 3.1 Intel 386EX的内部结构和资源
• 3.2 微处理器外围设计简介
• 3.3 空间地址分配
• 3.4 实模式和保护模式
• 3.5 总线描述
• 3.5.1 Intel 386EX外部总线的概况
• 3.5.2 8 位、16 位总线传输
• 第四章 系统硬件电路设计
• 4.1 系统设计方案概述
• 4.2 Intel 386EX外围电路设计
• 4.2.1 电源设计
• 4.2.2 复位电路设计
• 4.2.3 晶振电路
• 4.3 存储器模块设计
• 4.3.1 存储器片选电路
• 4.3.2 Flash存储器
• 4.3.3 SRAM 存储器
• 4.3.4 串行EEPROM存储器
• 4.4 CAN通信模块设计
• 4.4.1 CAN介绍
• 4.4.2 CAN控制器芯片
• 4.5 加强型串行通信控制模块设计
• 4.6 系统外围接口模块电路设计
• 4.6.1 CAN接口电路设计
• 4.6.2 光纤接口设计
• 4.6.3 RS485 接口设计
• 4.6.4 RS232 串行接口设计
• 第五章 印制电路板设计
• 5.1 PCB 布局
• 5.2 PCB 布线
• 5.3 电路抗干扰措施
• 5.4 PCB 校验
• 第六章 系统软硬件调试
• 6.1 系统调试方法及步骤
• 6.2 CPU、存储器模块及标准串口所组成的最小系统的调试
• 6.3 简易Bootloader程序的设计与调试
• 6.4 CAN 通信模块的调试
• 6.4.1 单板CAN模块的调试
• 6.4.2 系统间CAN通讯的调试
• 6.5 加强型串行通信模块的调试
• 6.5.1 加强型串行通信控制器的调试
• 6.5.2 RS485 接口模块的调试
• 6.5.3 光纤接口模块的调试
• 6.5.4 HDLC通信测试
• 第七章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果
• 附录A 晶闸管监控系统电路板实物图
• 附录B 传输控制系统电路板实物图