题目：基于PXI总线的动态测试系统的硬件设计与实现

本课题所研究的动态测试系统是“制导系统性能综合测试与分析平台”中的“动态单元”。飞控系统是导弹的核心组成部分，这个动态测试系统就是要更真实地测试飞控系统的动态性能，实时性要求很高，并且要求部分数据以曲线的形式显示出来。系统的硬件构建于PXI计算机平台，上位机采用了VxWorks实时操作系统。论文首先讨论了硬件总体设计方案，以采用最新的PXI总线和VxWorks实时操作系统技术为理念，以提高系统的可靠性、实时性和通用性为指导思想，提出了三台计算机互联的新型动态测试系统的硬件设计方案，即总控台计算机、模型解算计算计和数据采集计算机分工合作。又由于国防项目中的特殊功能和知识产权自主化的需要，自主开发了三种基于PXI总线的功能板卡，即多功能IO卡、BMCH（Byte Multiplex Channel）通信卡和422总线通信卡，并将长线传输和电磁兼容的要求贯穿硬件开发的始末。在功能板卡的开发过程中，对各个板卡都应用了灵活的清中断技术，解决了丢中断和中断调试繁琐的问题，提高了板卡与不同CPU主机的兼容性；在BMCH通信卡中，实现了双RAM交替缓存数据的工作方式，解决了数据实时接收的技术难点，为实现整个系统的实时性奠定了基础；在422总线通信卡中，应用了最新型的DUART（Dual Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）芯片，提高板卡的稳定性，保证了功能的多样性，并提出了将UART功能集成至FPGA内部的方案，且通过ModelSim仿真进行了可行性的研究。此外，本课题还以系统要求的技术指标为依据，设计了信号调理单元，并阐述了电路设计原理。在软件部分，论文主要讨论了VxWorks的实时特性及其驱动程序开发的工程应用，并在此基础之上，完成了自主开发的PXI总线板卡在VxWorks下的驱动开发。最后，论文阐述了本动态测试系统的具体的实时性要求及上位机软件的具体流程。论文中研制的动态测试系统已经进入最后的待交付状态，联机调试工作已经完成，准备接受验收。调试结果表明，系统运行稳定，达到了预期的要求。