CPCI结构S频段变频器软件设计研究

摘要

CPCI BUS(CompactPCI又叫紧凑型PCI)，是(PCI Industrial Computer Manufacturer's Group，“国际工业计算机制造者联合会”)组织于1994年提出的新型的高性能工业计算机总线标准。从机械结构上讲，CPCI BUS选用了欧式卡连接器以及标准的3U和6U板卡结构尺寸。此外，CPCI BUS具有良好的通风性、抗震性和配置灵活性，而且使用时还可以从前面板拔插板卡，从而使得更换和维修板卡非常方便。从电气特性上讲，CPCI BUS以PCI标准电气规范为基础，既要解决了VME总线等技术和PCI BUS的兼容性问题，又要使得基于PC的硬盘存储和x86架构、接口扩展等技术可以在工业领域使得以推广应用。再者，因为在接口、供电、结构等地方做了一些针对性的重大改进，就使得使用CPCI技术的工业服务器、工控计算机等具有了高密度、高可靠性的使用灵活等优点。
　　CPCI结构S频段变频器是特殊结构的射频信号处理装置，与传统变频器相比，此变频器的电源、控制、使用环境、结构发生了重大变化。在保证变频器主要技术指标的前提下，如何确定变频器的电路结构、电磁兼容设计、软件架构等问题，是CPCI变频器设计的重要课题。本文重点研究CPCI结构S频段变频器的软件设计问题。包括CPCI框架下PCI协议处理软件、变频器控制及状态采集处理软件。CPCI总线是一种高速、可靠、易控制，并且与PCI标准兼容的工业计算机控制总线标准。把射频电路的设计与CPCI总线标准结合，可以使频率源的应用扩展到更多领域。
　　CPCI结构S频段变频器主要软件包括上位机应用软件、接口控制软件和变频模块内部控制软件。上位机应用软件是基于WIN2000或者WINNT的用户应用软件，实现对变频器单元的参数设置、状态查询等功能。接口控制软件包括总线协议转换、速率变换、数据接口整理等功能。变频器内部控制软件完成DDS、锁相环、增益等控制工作。
　　在硬件以及软件的配合下，系统才能正常工作，故系统调试包括两个方面，分别为硬件电路和软件程序调试。软件程序的正确运行是系统正常工作的前提，本系统软件调试时对串口通讯、锁定状态、参数设置、频率调整、增益控制以及状态查询等软件功能进行了逐一的测试。

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第一章 绪 论

1. 1课题背景与研究意义

1. 2 变频器关键技术的研究历史与现状

1. 3本文的主要内容

第二章 CPC I总线结构多通道变频器硬件架构

2.1 CPCI总线简介

2.2系统组成

2. 3射频单元

2.4总线接口转换

2 .5增益及锁相环控制

2 .6结构要求

2 .7本章小结

第三章 CPC I总线结构多通道变频器软件架构

3.1上位机控制软件

3.2 变频模块内部控制软件

3.3本章小结

第四章 变频器调试测试

4.1 CPCI变频器装配

4.2 系统调试

4.3 测试验证

4. 5 软件测试

4. 6 本章小结

第五章 总结

致谢

参考文献