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国际航空航天技术中逐步采用高级在轨系统(AOS)数据标准,使得关于AOS体制标准的研究变得越来越重要,研究设计高级在轨系统收发设备对研究AOS体制标准及发展我国航天技术都具有重要意义。本课题的主要工作是AOS帧同步接收器的接口设计,实现了基于USB2.0总线FPGA中的帧同步接收器与主机进行通信。整个设计在YCL-USB2.0-FPGA开发板上完成。在Quarters环境下使用Verilog HDL描述语言,实现了将帧同步接收器IP核从基于PCI总线的FPGA移植到基于USB总线的FPGA芯片EP1C6Q240C8中;由于发送器接口设计与接收器的接口设计同期进行,所以设计了基于FPGA的辅助键控填帧电路,实现硬件写入数据帧,端点FIFO可以从FPGA读出有效的数据帧,辅助完成接收器基于USB2.0的接口设计;利用GPIF Designer对CY7C68013A芯片的通用可编程接口(GPIF)进行设计波形,实现从FPGA芯片的FIFO中读取AOS帧数据;在μVision2开发环境下利用Keil C51完成了帧同步接收器的固件设计,然后加载到E2PROM中,实现了FPGA的数据通过CY7C68013A芯片上传给PC机,解决了AOS数据帧长为非512整数倍的问题;课题中最终实现了帧同步接收器与发送器的同卡集成,完成对AOS数据的自发自收。实现了帧同步收发器的即插即用和热插拔。最终经验证,AOS帧同步收发器能够正确接收另一收发器发送来的AOS标准数据,实现了USB2.0接口数据的传输,基本达到了帧同步收发器接口设计预期的设计要求。本设计中实现的非512整数倍的数据包传输,其设计方法具有一定的实用价值。