【摘 要】
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数字多普勒系统以软件无线电为基础,在无线电载波信号中提取频率信息进行分析处理后得出深空探测器的多普勒数据,并将数据传输到PC端显示并存储。随着我国深空探测技术的发展,它
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数字多普勒系统以软件无线电为基础,在无线电载波信号中提取频率信息进行分析处理后得出深空探测器的多普勒数据,并将数据传输到PC端显示并存储。随着我国深空探测技术的发展,它一定会得到更加广泛的应用。
本论文研究的主要内容是Linux系统下,计算机系统如何通过设备驱动程序绑定C6205 PCI接口的数字多普勒系统,并实现设备间的数据传输。论文从分析数字多普勒系统系统中PCI硬件接口入手,解释了PCI接口的电气特性及其在多普勒系统中的作用。通过对PCI接口的编址方式的分析,为以后驱动程序对PCI接口的配置寄存器访问作铺垫。在驱动设计部分,本文首先介绍了Linux设备驱动的常用概念,剖析了设备驱动如何与内核中的核心结构kobject交互,实现驱动与内核及设备的绑定。之后,论文对C6205 PCI设备驱动的软件设计进行了探讨和研究。设备驱动由操作系统适应层(OSAL)、驱动链接层(LDRV)和进程管理(PMGR)三个模块组成。其中,OSAL模块通过嵌入Linux内核中内存管理,进程管理等服务向驱动提供系统服务的调用接口;LDRV模块封装了底层的设备读写函数,并引入OSAL模块中系统管理的功能,用tasklet小任务机制完成了驱动的中断管理和任务延迟机制的处理,并设计出主机端和PCI设备端的通信协议,实现了设备间不同类型数据的实时传输;PMGR模块则通过封装LDRV模块中的操作细节,向应用程序提供标准的调用接口。
最后,本文介绍了数字多普勒系统LabVIEW图形化控制程序的设计和Linux系统下设备驱动的调试方法。通过应用程序对设备驱动的成功调用验证了驱动设计能够满足数字多普勒系统数据实时传输的需求。
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