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智能化输入输出接口系统的设计与实现

谢广平  
【摘要】:智能化输入输出接口系统是用来连接仿真计算机与控制盘台的重要设备,它的响应速度、精度及稳定性等对仿真机的性能有重大影响。我从以下几个方面对该系统进行了研究。 1) 结合仿真机的特点,对系统的框架和实时性进行了设计 本文采用了嵌入式技术对系统的框架进行了设计,并在考虑仿真机特点的基础上,对系统各个功能部件的框架的进行了实现。在设计系统框架的过程中,本文对影响系统实时性的环节进行了充分的理论论证,以确保系统能满足每秒16次以上的刷新速率。在系统研制完成后,本文按照仿真机对接门系统的一般性配置,对系统的实时性指标进行了实际测试,低于60ms的测试结果一方面验证了本文对系统做的理论分析的正确性;另一方面也有力地说明了系统的研制是成功的,可以满足实时性系统的要求。 2) 系统软件的设计 本文对系统软件的设计进行了较为详细的介绍,对控制板的软件设计中的设计目标、数据结构的定义和一些模块的程序流程作了分析;对通讯板的软件设计目标和设计思路作了介绍;在主控制器的软件设计中,对组态表的建立进行了示例说明,并对程序模块化的设计思想进行了说明;同时也结合具体的软件设计,对如何实现软件的抗干扰进行了分析和示例说明。 3) 数字量输入输出板和模拟量输出板软件的设计与实现 本文根据数字量输入输出板的设计目标,对该板的原理性设计和输入输出的实现进行了分析,在原理图和PCB板的设计过程中,又充分考虑了系统的抗干扰能力;对该板的译码逻辑进行了分析和实现,对该板独到的复用点设计进行了分析;同时根据实时性的要求及模拟量输出板的功能特点,对其软件设计做了详细的讨论,并给出了程序流程图。 最后在结论部分指出了系统存在的一些不足之处和有待于进一步完善的地方。


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