彈載固態(tài)記錄器的總線研究與應用.pdf

1、彈載固態(tài)記錄器是導彈飛行試驗過程中進行各種動態(tài)參數(shù)獲取、信息傳輸和記錄的關鍵設備之一。整個論文圍繞彈載固態(tài)記錄器應用背景和數(shù)據(jù)流特點，提出了適用于彈載固態(tài)記錄器的專用總線設計原則及模塊化的硬件結構。 根據(jù)總線設計原則及模塊化設計要求，論文對彈載固態(tài)記錄器的總線定義、連接器選取、總線高速傳輸理論分析和仿真、總線仲裁機制、接口模塊間數(shù)據(jù)傳輸邏輯設計等方面進行了詳細闡述。該專用總線結構已應用于彈載固態(tài)記錄器中，數(shù)據(jù)傳輸速度可達到60M

2、Byte/s。最后介紹了總線接口模塊硬件電路及邏輯設計，文中的關鍵技術概括如下： (1)根據(jù)彈載固態(tài)記錄器特點，提出一種專用總線，該總線中沒有傳統(tǒng)意義的地址總線，通過少量槽選擇信號和簡單的邏輯實現(xiàn)彈載記錄器采集量大、數(shù)據(jù)傳輸量大、順序批量存儲的功能。 (2)通過理論計算和仿真，得出本設計實現(xiàn)的高速專用總線背板支持最高全局時鐘速度為90MHz，本設計中采用60MHz總線頻率。 (3)定量分析了傳統(tǒng)傳輸方法和源同步數(shù)

3、據(jù)傳輸方法對總線傳輸速度的影響，記錄器采集模塊數(shù)據(jù)完成存儲和記錄數(shù)據(jù)回放邏輯中采用了源同步數(shù)據(jù)傳輸方法，提高了記錄器內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸速率。 (4)總線接口兩端采用了FPGA內(nèi)部集成高速緩存的技術，通過對高速FIFO的讀寫操作，極大地改善了采集速度與存儲速率不匹配的狀況。 (5)硬件電路中采集模塊實現(xiàn)了通道切換可在線編程，使其能夠滿足不同的測試要求和環(huán)境。存儲模塊設計中通過理論計算，將16片存儲器芯片串聯(lián)，采用了循環(huán)寫入技術