基于PXA270的船載航行數(shù)據(jù)記錄儀主控制器的研究.pdf

1、為了加強(qiáng)海上安全監(jiān)督管理，保障海上人身和財(cái)產(chǎn)安全，根據(jù)國(guó)際海事組織(IMO)A.861(20)號(hào)決議案及我國(guó)交通部海事局的有關(guān)規(guī)定，要求國(guó)際航行及沿海航行船舶均應(yīng)安裝船載航行數(shù)據(jù)記錄儀(Voyage Data Recorder縮寫(xiě)VDR)。VDR是一種用于采集記錄船舶固定信息、動(dòng)態(tài)信息及操作信息的裝置，主要由各種信號(hào)采集模塊、主控制器模塊、專(zhuān)用電源系統(tǒng)和最終存儲(chǔ)器四個(gè)部分構(gòu)成。其中主控制器模塊負(fù)責(zé)系統(tǒng)各部分的配置與協(xié)調(diào)，如從各種信號(hào)采集

2、模塊中進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、壓縮、編碼、存儲(chǔ)與下載。 本論文充分考慮了目前VDR系統(tǒng)的硬軟件特點(diǎn)及性能要求，完成了VDR主控制器模塊的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)基于元器件應(yīng)用級(jí)自主研發(fā)設(shè)計(jì)，采用XScale架構(gòu)的ARM作為主控制器的處理器芯片，大大降低了系統(tǒng)功耗；應(yīng)用“片上編程系統(tǒng)(SoPC)”設(shè)計(jì)專(zhuān)用邏輯接口模塊，不額外增加硬件資源；采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)，使系統(tǒng)具備良好的實(shí)時(shí)特性；不僅擁有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，而且有效的降低了系統(tǒng)成本，同時(shí)還

3、可以作為一款通用型的嵌入式計(jì)算機(jī)應(yīng)用于其他場(chǎng)合。 在本論文中，主要研究了以下幾個(gè)內(nèi)容： (1) 主控制器模塊硬件設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)的功能要求完成了基于Intel XScale架構(gòu)處理器的系統(tǒng)主控制器的硬件電路設(shè)計(jì)、器件選型和樣板制作； (2) 邏輯控制模塊的設(shè)計(jì)。根據(jù)外設(shè)模塊和信號(hào)采集模塊的接口特征設(shè)計(jì)了一系列的總線接口，如PC/104總線接口、IDE總線接口、以太網(wǎng)設(shè)備總線接口等。 (3) 完成了主控制器模