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[摘 要]嵌入式系统广泛应用于工业企业、军事航空和居家办公等场所，尤其在国防和国民经济中得到普及应用。RapidIO是一种点对点数据包交换的高性能互联技术。该技术应用应用于机载嵌入式系统中，对实现数据和信息的高速传播，具有重要的现实意义。本研究RapidIO高速互连技术的原理及优点，结合机载嵌入式系统研究，探讨RapidIO高速互连技术的应用，以及应用于机载嵌入式系统所起的作用，以为其更好的推广实施提供条件。
[關键词]机载嵌入式系统；RapidIO高速互连技术；应用
中图分类号：V243 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0171-01
嵌入式系统广泛应用于工业企业、军事航空和居家办公等场所，尤其在国防和国民经济中得到普及应用，与国民经济息息相关。从该系统的系能来讲，通过对信息数据进行有效元控制，对确保其应用领域的性能稳定具有重要作用。RapidIO高速互连技术，应用于嵌入式系统中I/O器件之间的数据和控制信息的传输，在无限基础设施上发挥了重要的应用价值。基于RapidIO高速互连技术的原理及优点，结合机载嵌入式系统研究，探讨RapidIO高速互连技术的应用。
一、RapidIO高速互连技术原理和优点
从概念来讲，RapidIO是一种点对点数据包交换的高性能互联技术，其主要工作原理就是，用于控制嵌入式系统中I/O器件之间的数据和控制信息的传输，主要通过微处理器、数字信号处理（DSP）功能、通信和网络处理器等子系统来实现。如图1：RapidIO高速互连技术原理
注：全双工点对点链接通过一个或者多个高速串行通路（TXRX）来建立，通过信号速率传输业界标准编码数据（CAN），最终在接插件上完成了对数据和信号的传输。
二、机载嵌入式系统传统技术应用现状
机载嵌入式系统传统技术的实现，很难满足嵌入式系统研究要求。处理器总线主要用通过外部存储器接口来实现，可支持DRAM、SBSRAM及FIFO、SRAM、FLASH等同步和异步接口，尽管在最大接口带宽上，完成了8.533Gbps-17.066Gbps的外接互连，但是接口管脚多，硬件设计困难的局限性，使得其无法满足点对点的对等互连。传统PCI技术应用并行接口方式，受其应用方式的制约，在嵌入式设备方面的应用有其自身局限性。以太网存在硬件纠错、软件协议栈开销大、打包效率低、传输带宽减小，对端设备的直接存储器不支持等诸多缺点。
三、RapidIO高速互连技术在机载嵌入式系统的应用
针对嵌入式系统机框内高速互连应用而设计的RapidIO高速互连技术，优势分析：简化了软件的复杂度、协议流程感和流控机制，提升了纠错重传机制硬件的实现；避免了传输过程中的延误，增强了打包效率；从成本来讲，减少了管脚；简化交换芯片流程，避免解析包的交换；多样化的传输模式和物理层技术，灵活性强且易于扩展。
系统应用研究佐证，机载嵌入式系统某块设置目的是实现一种能够在嵌入式环境下工作的高性能、具有高速串行接口、采用统一互连网络的机载FC接口[1]。为满足机载计算机内节点之间互连的性能要求。同时提升航空电子系统高可靠性的要求，以RapidIO高速互连技术的容错性和光纤通道仲裁环的故障分类、模式切换和重构算法，实现对该技术的综合应用[2]。机载雷达信号处理嵌入式系统的研究中，标准的VME总线及基于FPGA内嵌MGT的高速串行互连技术是融合RapidIO高速互连技术优势的軟硬件可编程，对系统的扩展和重构具有积极的效能[3]。
应用和设计流程：基于RapidIO高速互连技术应用的嵌入式系统的总体架构、设计特点以及相关硬件部分和软件部分的设计方法，是根据接口模块的设计特点，通过分析光纤通道（FC）接口的协议特性和相关设计方法；光纤通道（FC）接口的协议特性和相关设计方法；整个嵌入式硬件平台的总体架构，关键器件选型，电路的原理图设计，电路PCB的信号完整性设计。
嵌入式机载高速电路系统最初设计电路原理图的设计，需要充分考虑电路的配置、复位、FLASH存储、电源系统外围FC接口电路及JTAG接口电路的设计，而后在进行测试和传输功能验证。如表1。
结束语
综上所述，RapidIO高速互连技术在机载嵌入式系统的应用，正在越来越多的替代传统技术。该技术的应用，以其高速串行互连技术，具有具有实时性强、集成度高以及软硬件可编程易于系统扩展及重构的优势作用。本研究突出了RapidIO高速互连技术的优点，为实现其在机载嵌入式系统中的应用运供了条件，值得在电子设备运行控制中应用实施。
参考文献
[1] 赵禺.嵌入式高速机载接口模块的设计[D].西安电子科技大学，2013.
[2] 张磊，李鹏，樊蓉等.光纤通道仲裁环网的容错技术研究[C].//2006年全国第六届嵌入式系统学术年会论文集.2006：481-483，486.
[3] 梁慧.FPGA在机载雷达信号处理系统中的应用[J].现代雷达，2005，27（2）：33-35.
[關键词]机载嵌入式系统；RapidIO高速互连技术；应用
中图分类号：V243 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0171-01
嵌入式系统广泛应用于工业企业、军事航空和居家办公等场所，尤其在国防和国民经济中得到普及应用，与国民经济息息相关。从该系统的系能来讲，通过对信息数据进行有效元控制，对确保其应用领域的性能稳定具有重要作用。RapidIO高速互连技术，应用于嵌入式系统中I/O器件之间的数据和控制信息的传输，在无限基础设施上发挥了重要的应用价值。基于RapidIO高速互连技术的原理及优点，结合机载嵌入式系统研究，探讨RapidIO高速互连技术的应用。
一、RapidIO高速互连技术原理和优点
从概念来讲，RapidIO是一种点对点数据包交换的高性能互联技术，其主要工作原理就是，用于控制嵌入式系统中I/O器件之间的数据和控制信息的传输，主要通过微处理器、数字信号处理（DSP）功能、通信和网络处理器等子系统来实现。如图1：RapidIO高速互连技术原理
注：全双工点对点链接通过一个或者多个高速串行通路（TXRX）来建立，通过信号速率传输业界标准编码数据（CAN），最终在接插件上完成了对数据和信号的传输。
二、机载嵌入式系统传统技术应用现状
机载嵌入式系统传统技术的实现，很难满足嵌入式系统研究要求。处理器总线主要用通过外部存储器接口来实现，可支持DRAM、SBSRAM及FIFO、SRAM、FLASH等同步和异步接口，尽管在最大接口带宽上，完成了8.533Gbps-17.066Gbps的外接互连，但是接口管脚多，硬件设计困难的局限性，使得其无法满足点对点的对等互连。传统PCI技术应用并行接口方式，受其应用方式的制约，在嵌入式设备方面的应用有其自身局限性。以太网存在硬件纠错、软件协议栈开销大、打包效率低、传输带宽减小，对端设备的直接存储器不支持等诸多缺点。
三、RapidIO高速互连技术在机载嵌入式系统的应用
针对嵌入式系统机框内高速互连应用而设计的RapidIO高速互连技术，优势分析：简化了软件的复杂度、协议流程感和流控机制，提升了纠错重传机制硬件的实现；避免了传输过程中的延误，增强了打包效率；从成本来讲，减少了管脚；简化交换芯片流程，避免解析包的交换；多样化的传输模式和物理层技术，灵活性强且易于扩展。
系统应用研究佐证，机载嵌入式系统某块设置目的是实现一种能够在嵌入式环境下工作的高性能、具有高速串行接口、采用统一互连网络的机载FC接口[1]。为满足机载计算机内节点之间互连的性能要求。同时提升航空电子系统高可靠性的要求，以RapidIO高速互连技术的容错性和光纤通道仲裁环的故障分类、模式切换和重构算法，实现对该技术的综合应用[2]。机载雷达信号处理嵌入式系统的研究中，标准的VME总线及基于FPGA内嵌MGT的高速串行互连技术是融合RapidIO高速互连技术优势的軟硬件可编程，对系统的扩展和重构具有积极的效能[3]。
应用和设计流程：基于RapidIO高速互连技术应用的嵌入式系统的总体架构、设计特点以及相关硬件部分和软件部分的设计方法，是根据接口模块的设计特点，通过分析光纤通道（FC）接口的协议特性和相关设计方法；光纤通道（FC）接口的协议特性和相关设计方法；整个嵌入式硬件平台的总体架构，关键器件选型，电路的原理图设计，电路PCB的信号完整性设计。
嵌入式机载高速电路系统最初设计电路原理图的设计，需要充分考虑电路的配置、复位、FLASH存储、电源系统外围FC接口电路及JTAG接口电路的设计，而后在进行测试和传输功能验证。如表1。
结束语
综上所述，RapidIO高速互连技术在机载嵌入式系统的应用，正在越来越多的替代传统技术。该技术的应用，以其高速串行互连技术，具有具有实时性强、集成度高以及软硬件可编程易于系统扩展及重构的优势作用。本研究突出了RapidIO高速互连技术的优点，为实现其在机载嵌入式系统中的应用运供了条件，值得在电子设备运行控制中应用实施。
参考文献
[1] 赵禺.嵌入式高速机载接口模块的设计[D].西安电子科技大学，2013.
[2] 张磊，李鹏，樊蓉等.光纤通道仲裁环网的容错技术研究[C].//2006年全国第六届嵌入式系统学术年会论文集.2006：481-483，486.
[3] 梁慧.FPGA在机载雷达信号处理系统中的应用[J].现代雷达，2005，27（2）：33-35.