保护模式下的雷达实时显控系统设计

摘要

随着现代雷达技术的发展，对雷达系统处理的精度、实时性、可靠性、可维护性等方面的要求越来越高。而雷达显控系统作为雷达终端的核心，在雷达中起着非常重要的作用，尤其是显控系统的实时性能，更是雷达系统设计者必须解决的首要问题。 本文旨在DOS操作系统的基础上，利用保护模式接口，根据具体需要，设计出能够实现文件和内存管理、中断处理、I/O(Input and Output)处理、网络通信和图形化界面的雷达显控系统，以满足雷达系统的高精度、高实时性、高可靠性和高可维护性的要求。鉴于此，本文分析了保护模式和图形显示的基本原理，介绍了保护模式的国际规范，重点分析了软件设计过程中遇到的各种技术难点，针对具体情况给出了解决方案，并在保护模式DJGPP开发环境下，给出了雷达显控系统的实现方法，最终完成了DOS保护模式下的雷达显控系统设计。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1课题背景

1.2雷达显控系统的国内外现状

1.3论文的主要工作及内容安排

第二章DOS保护模式的基本原理

2.1操作系统启动过程

2.2实模式的基本原理

2.3保护模式原理与切换过程

2.4保护模式下的内存管理

2.4.1利用BIOS功能调用进行内存“块移动”

2.4.2保护模式下的内存管理

2.5保护模式下的中断处理

2.6保护模式下的I/O操作和PCI驱动

2.7保护模式接口DPMI及其程序设计概要

2.7.1保护模式接口DPMI

2.7.2保护模式程序设计概要

2.8本章小结

第三章 DOS保护模式下雷达显控系统的概要设计

3.1雷达显控系统的组成及功能

3.2雷达显控系统的显示原理

3.3雷达显控系统中的显示模块设计

3.3.1雷达综合显示

3.3.2控制、状态面板显示区域设计

3.3.3雷达数据的分层显示

3.4雷达显控系统中的控制模块设计

3.4.1网络控制模块

3.4.2接口控制模块

3.5雷达显控系统的处理流程

3.6本章小结

第四章 雷达显控系统设计中的关键技术

4.1保护模式下的实时显示技术

4.1.1双缓冲技术

4.1.2页交换技术

4.1.3直接访问显存地址技术

4.1.4雷达显示的三种技术比较

4.2坐标转换以及死区、盲区处理

4.2.1坐标转换

4.2.2坐标转换带来的死区/盲区问题

4.2.3结合死区/盲区处理的坐标转换表生成算法

4.3雷达余辉显示

4.3.1余辉原理及其作用

4.3.2余辉处理算法

4.4提高实时性的其它相关方法

4.4.1取消虚拟内存管理

4.4.2鼠标处理

4.4.3优化绘图算法

4.4.4显示模式选择

4.5雷达局域网

4.6本章小结

第五章 DOS保护模式下雷达显控系统的详细设计

5.1保护模式下的DJGPP开发环境

5.1.1利用DJGPP进行内存管理

5.1.2 I/O操作和PCI驱动

5.1.3中断处理

5.1.4集成设计环境RHIDE

5.2利用图形引擎ALLEGRO设计显示界面

5.2.1利用ALLEGRO绘图

5.2.2 ALLEGRO资源文件的建立

5.2.3利用ALLEGRO实现定时器

5.3利用DJGPP和ALLEGRO设计软件的步骤

5.4雷达实时显控系统的软件组成

5.5基于双缓冲和直接访问显存的雷达综合显示实现

5.5.1消除死区和盲区的坐标转换表的生成算法

5.5.2基本绘图函数的实现

5.5.3 PPI区域的分层显示处理

5.5.4余辉处理

5.6基于IPX/SPX协议的网络实现

5.7本章小结

第六章仿真及结果分析

6.1雷达显控系统的仿真环境

6.2雷达显控系统的技术指标

6.3雷达显控系统开发环境的安装

6.3.1 DOS操作系统的安装

6.3.2 DJGPP和ALLEGRO的安装

6.4雷达显控系统各主要模块的仿真及其结果

6.4.1虚拟内存的打开和关闭

6.4.2死区、盲区处理

6.4.3一次/二次点迹显示

6.4.4余辉显示

6.4.5局域网通信模块

6.4.6系统实时性分析

6.5本章总结

第七章结束语

7.1论文工作总结

7.2研究前景展望

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文