论文部分内容阅读
鱼雷制导系统是鱼雷电子系统的核心,其性能的好坏直接影响到鱼雷的整体作战性能。现代战争对鱼雷提出了更高的要求,尤其是大航程、高机动性任务使得鱼雷内信息种类更多、对事件响应的实时性要求更高,但是目前鱼雷制导系统使用的X86等体系结构,功耗大,且基本没有使用操作系统进行管理和调度,这样的结构使得鱼雷在各种突发情况下及时、准确的响应各部件事件时的可靠性和准确性难以保证。 本文首先研究了现有鱼雷制导系统的体系结构,针对其硬件和软件上的滞后,提出了基于嵌入式技术的发展方向,设计出基于ARM+实时操作系统VxWorks的主控制器解决方案。论文设计出了可插拔的积木式主控制器的实验室原理样机,对于该实验室原理样机,论文从硬件和软件两部分进行了分析和实现。 制导系统的实验室原理样机分主板和从板两层,主板上设计实现了存储设备、串口以及JTAG等基本功能接口:从板上扩展有网口、CAN口、USB模块。软件方面,论文研究了嵌入式系统的引导机制,成功地在开发板上使用双串口以及以太网两种方法移植了VxWorks操作系统,建立了VxWorks系统应用软件的调试环境,为今后开发基于VxWorks的鱼雷制导系统的应用算法打下良好的基础。针对鱼雷制导系统中存在的存储容量不足且缺乏管理的现状,论文创新性地在操作系统基础上建立起文件系统,通过在NAND FLASH上实现TFFS块设备驱动,掌握了大容量信息存储设备扩展的技术,并对数据进行合理管理的新方法。 通过最后的系统调试,该实验室原理样机达到了所设计的目的。论文的研究成果将是下一代全数字鱼雷的重要技术储备。