嵌入式VxWorks下的PCI总线设计与USB驱动开发

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本文中所介绍的嵌入式系统选用的是摩托罗拉公司生产POWERPC系列处理器,该处理器具有运算速率快,外设功能多,指令运行效率高等特点,是一款非常强大的通信处理器。由于本系统需要运用到高速列车上进行数据传输,对处理器的运算能力提出了更高的要求,因此选择了以POWERPC为核心来设计整个系统。
　　本文主要介绍了三个方面的工作,分别为:VxWorks操作系统移植,PCI总线设计,USB接口驱动设计。
　　本系统选用的是VxWorks操作系统,VxWorks具有实时性好,可移植性高的特点。运用在铁路通信上非常适合,可以保证通信的稳定性和实时性。本文介绍了POWERPC处理器结构和VxWorks操作系统,并根据板级支持包的启动流程详细说明了VxWorks操作系统的移植工作。包括板级支持包的编写、配置和调制原理和相关过程,主要是围绕调试过程来阐述系统的启动过程,过程中遇到了很多问题,并给出了相应的解决方案。
　　本文中介绍了PCI总线的相关标准和数据通信过程,以及整体的硬件、软件设计以及相关的调试过程。根据处理器的外部接口和PCI总线设计的要求,选用了PLX9056这款芯片来完成PCI通信。PLX9056需要完成PCI主桥和PCI子设备的工作,其中一块作为PCI主桥,其他的作为PCI设备。介绍了硬件设计原理以及电路。根据硬件设计,详细说明了各个模块的软件设计。并对调试过程给出了详细叙述。
　　介绍了USB接口,详细叙述了USB的通信原理和与NANDFLASH、NORFLASH相结合的文件系统。根据设计需求选用了CH376来作为文件管理芯片,完成对U盘和SD卡中的数据访问。结合NANDFLASH、NORFLASH,系统中设计了三者之间数据访问的功能,本文详细介绍了软件程序设计。
　　最后给出了对各个程序的调试原理,并对调试过程做出了说明。各个模块的功能均通过调试,能工作稳定正常。但依然有可待改善的地方,文中也写出了部分设计思路。

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作者
易焕中;
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作者单位

华中科技大学;

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授予单位华中科技大学;
学科通信与信息系统
授予学位硕士
导师姓名叶斌;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类铁路通信;总线、通道;设计与性能分析;
关键词
铁路通信; PCI总线; 系统设计; USB接口; 程序设计; 嵌入式VxWorks操作系统;

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