基于ETX模块的某装备控制器的设计与实现

摘要

本文主要从硬件和软件设计方面阐述某装备控制器的设计与实现。本文在充分分析ETX 2.6规范和CAN2.0B协议的基础上，结合控制器所要达到各种技术指标，如精度、可靠性、速度等方面的要求，设计了基于E1X模块的某装备控制器。该控制器以ETX模块为基础，并设计了ETX各种常用标准接口，如网络接口、IJSB和串口等。为了满足系统的不同需要还扩展了CAN控制器局域网、模数转换、24路数字IO和外部同步时钟模块等功能模块。 文中首先介绍了整个硬件系统的设计方案和设计思想，再介绍各个模块的具体实现方法。最后进行驱动程序和应用程序的设计，并对控制器各种功能进行测试。

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第一章绪论

1.1论文研究背景

1.2论文来源和任务

1.3论文研究的目的和意义

1.4相关技术综述

第二章控制器核心控制功能模块的硬件设计与实现

2.1控制器的系统结构

2.2嵌入式ETX模块

2.2.1 ETX模块的简介及特点

2.2.2 ETX模块中的ISA总线和PCI总线

2.3控制器及其外围接口的电路设计

2.4控制器核心控制功能的测试

第三章控制器扩展功能模块的硬件设计与实现

3.1 VHDL语言

3.2系统地址空间分配

3.3 CAN总线电路设计

3.3.1 CAN总线接口电路设计的分析

3.3.2 CAN现场总线

3.3.3设计使用的主要芯片及其原理

3.3.4 CAN总线模块的控制逻辑的设计

3.3.5 CAN总线性能分析

3.4模数转换模块的硬件实现

3.4.1模数转换模块的电路设计分析

3.4.2 AD1674的特点

3.4.3模数转换模块控制逻辑的设计

3.4.5影响数模转换精度的原因及其解决方法

3.5外部同步时钟输入模块

3.6数字IO接口模块

3.7硬件的测试

3.8系统硬件调试经验

第四章控制器的软件设计与实现

4.1 CAN总线接口程序设计

4.1.1 CAN接口驱动程序设计

4.1.2 CAN接口通信软件设计

4.2模数转换模块和数字IO模块的程序设计

结束语

致谢

参考文献

论文研究成果