基于RapidIO總線的進(jìn)程間通信系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、航空電子系統(tǒng)是現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)裝備的各電子分系統(tǒng)、設(shè)備的總稱，在整個(gè)作戰(zhàn)飛行過程中擔(dān)負(fù)著起飛、本機(jī)導(dǎo)航、飛行控制、目標(biāo)搜索識(shí)別、火控計(jì)算、武器投射、電子戰(zhàn)、通信等多重任務(wù)，是現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)的“大腦”和“神經(jīng)中樞”。隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)向信息戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)發(fā)展，航空電子系統(tǒng)的任務(wù)量日益龐大，迫切需要系統(tǒng)能夠提供增強(qiáng)的信號(hào)處理、信息處理和信息融合的能力。 在航空電子系統(tǒng)中，提高處理器的速度是改善系統(tǒng)性能的解決方案之一。高速緩存和更先進(jìn)的處理器架構(gòu)的使用不斷

2、提高著微處理器的性能，但研究表明處理器總線頻率的增長(zhǎng)速度相對(duì)處理器內(nèi)核性能的增長(zhǎng)速度較慢，而且兩者之間的差距正在不斷擴(kuò)大，這就使得互連總線越來越成為制約系統(tǒng)性能的瓶頸。近年來，隨著總線技術(shù)沿著交換開關(guān)取代共享總線，點(diǎn)到點(diǎn)方式取代寬管道方式，差分信號(hào)取代單端信號(hào)，串行I/O取代同步并行I/O的方向發(fā)展，涌現(xiàn)出了以高速串行總線為代表的新一代總線技術(shù)，串行RapidIO就是這類總線的杰出代表。由于協(xié)議針對(duì)嵌入式領(lǐng)域，在效率、路由選擇、錯(cuò)誤管理

3、、流控，可靠性和擴(kuò)展性上都有完善的考慮，因此非常適合作為航空電子系統(tǒng)中的互聯(lián)總線。 本文對(duì)RapidIO關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究，在實(shí)際的硬件環(huán)境中驗(yàn)證了系統(tǒng)枚舉、消息、內(nèi)存共享等功能，并在此基礎(chǔ)上，針對(duì)航空電子系統(tǒng)中應(yīng)用程序的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于消息機(jī)制的進(jìn)程間通信系統(tǒng)。從理論分析和實(shí)際測(cè)試的結(jié)果來看，在對(duì)可靠性和性能都有很高要求的嵌入式領(lǐng)域，基于RapidIO的進(jìn)程間通信系統(tǒng)，與在傳統(tǒng)的互聯(lián)方式上構(gòu)建的進(jìn)程間通信系統(tǒng)相比，