基于時鐘同步的分布式測試總線系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著網(wǎng)絡技術(shù)和測試技術(shù)的發(fā)展，將以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線相結(jié)合的分布式測試總線技術(shù)應運而生。由于這種總線結(jié)構(gòu)構(gòu)架靈活，數(shù)據(jù)通信的實時性高、可靠性強等優(yōu)點，已經(jīng)成為測試領域的發(fā)展趨勢，并被廣泛的應用于飛機試飛，船舶測試中。
　　構(gòu)建這種分布式測試總線系統(tǒng)，關鍵在于實現(xiàn)系統(tǒng)的分布式總線結(jié)構(gòu)及實時可靠通信。但是目前國內(nèi)外關于此種系統(tǒng)的構(gòu)建技術(shù)是保密的，因此本文對分布式測試總線系統(tǒng)構(gòu)建的研究更加具有理論意義和實用價值。
　　首先，本文在深入

2、研究了現(xiàn)有測試總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎上，實現(xiàn)了目前比較先進的分布式總線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。利用并行總線設計內(nèi)總線網(wǎng)絡，用于現(xiàn)場設備和控制設備之間的通信；利用以太網(wǎng)設計外總線網(wǎng)絡，來實現(xiàn)控制設備和PC之間的通信，外總線網(wǎng)絡將多個內(nèi)總線網(wǎng)絡整合起來以控制內(nèi)總線網(wǎng)絡工作。這樣的總線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)大大提高了系統(tǒng)的可擴展性。
　　其次，通信協(xié)議和時鐘同步技術(shù)是系統(tǒng)通信的實時性和可靠性的基本保證，因此必須解決這兩方面問題。
　　本文采用目前最為可靠的實時通

3、信協(xié)議――Ethernet Powerlink協(xié)議并在FPGA嵌入式處理器中實現(xiàn)，大大提高了系統(tǒng)通信的可靠性和穩(wěn)定性。
　　本文在深入研究IEEE1588時鐘同步協(xié)議的基礎上，提出了采用相對時鐘同步算法（已申請專利），實現(xiàn)了μs級時鐘同步，保證了系統(tǒng)的確定性和通信的實時性。
　　再次，在系統(tǒng)的實現(xiàn)過程中，為了保證系統(tǒng)各個任務的及時響應，本文在充分分析任務特點的基礎上，依據(jù)I/O及任務內(nèi)部構(gòu)造等原則對其進行合理的劃分，采用基于