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基于底层开发技术实现经纬仪测控系统实时通讯技术的研究

郭静寰  
【摘要】: 随着武器装备的不断发展,对靶场测量设备也提出了更高的要求,新型光学测量设备—光电经纬仪的主控计算机系统已成为指挥控制的中心系统,它对内与若干传感器进行数据通讯,对外与中心计算机等引导设备进行数据通讯,它实时进行着数据采集、数据融合、数字引导、状态切换、状态控制和功能检测。这些功能的实现主要源于Windows NT实时多任务操作系统的优势,正因为该操作系统的出现,主控计算机的功能日趋强大,其性能远远优于以往基于DOS系统下的编程。鉴于此,光电经纬仪主控计算机的操作系统也由DOS升级为Windows NT。 光电经纬仪主控计算机系统中配备多种专用部件。这些部件包括通信控制处理部件、时统部件、中断部件、双端口数据交换卡等。主控计算机通过这些专用部件实现对内对外的数据通讯和状态控制等功能。在Windows NT操作系统下,如何控制这些专用部件来快速实现主控计算机的对内对外的协调工作是要解决的重要问题之一。为满足实时性的要求,我们必须编写各通讯专用部件的驱动程序,这需要开发人员必须掌握操作系统的基本原理、操作系统的整个调用关系、计算机的体系结构和硬件的工作原理等多方面技术。在实际工作中,设备驱动程序是应用软件和硬件的接口,它是Windows编程中最复杂、深奥的工作,同时它又是操作系统的组成部分,因此调试比一般的应用程序困难得多。 本文首先总结了在几种操作系统平台上开发设备驱动程序的特点,随后介绍了光电经纬仪实时通讯专用部件的特点和工作原理,在深入探讨了windows NT的体系结构和系统核心态机制的基础上,从底层开发出经纬仪实时通讯的程序,并成功地应用于新一代光学测量设备中。这项工作对经纬仪操作平台的升级是至关重要的,同时也为今后基于流行总线的硬件设计和驱动开发工作奠定了良好的基础。


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