飞行目标速度测量雷达信号采集与实时处理系统设计实现(PDF 68页）

1．3课题主要完成的工作。2
1．4论文结构⋯3
2系统构建⋯⋯4
2．1多普勒雷达工作原理⋯⋯．．j⋯⋯⋯4
2．1．1多普勒雷达结构⋯4
2．1．2多普勒雷达测速原理⋯⋯⋯⋯．4
2．2系统主要指标⋯⋯⋯⋯5
2．3系统的硬件结构⋯⋯。5
2．3．1系统的硬件总体架构⋯⋯⋯⋯5
2．3．2嵌入式微处理器的选择⋯⋯⋯．6
2．3．3 FPGA的芯片选择．7
2．4系统的软件结构⋯⋯～8
2．4．1嵌入式操作系统的选择⋯⋯⋯8
2．4．2系统软件总体架构⋯⋯⋯。⋯．．9
3系统硬件电路的设计与实现⋯．1 0
3．1系统硬件平台简介⋯10
3．2电源模块电路⋯⋯⋯10
3．2．1 ARM处理器的电源设计⋯⋯10
3．2．2 FPGA的电源设计ll
3．3数据采集模块⋯⋯⋯12
3．3．1信号调理电路．．．⋯12
3．3．2模数转换电路(ADC)⋯⋯．13
3．4 ARM处理器及其外围电路⋯⋯⋯14
3．4．1 PXA270核心总线14
3．4．2 PXA270处理器与FPGA的接口设计⋯⋯15
III
目录硕士论文
3．4．3复位电路⋯⋯⋯．．16
3．4．4 SDRAM接口电路16
3．4．5 FLASH接口电路⋯⋯⋯．17
3．4．6 USB接口电路1 8
3．5 FPGA外围电路．1 8
3．5．1 FPGA的时钟电路19
3．5．2 JTAG调试接口电路⋯⋯⋯⋯1 9
3．5．3 FPGA配置芯片电路⋯⋯⋯⋯19
3．6通信接口模块⋯⋯⋯20
3．6．1以太网接口电路⋯20
3．6．2串口接口电路⋯⋯⋯⋯．21
3．7本章小结22
4数字信号处理的FPGA实现⋯⋯⋯23
4．1 FPGA功能模块架构的设计⋯⋯．23
4．2时钟模块．23
4．3 AD控制模块⋯⋯⋯⋯．．24
4．4乒乓FIFO模块⋯⋯．26
4．4．1 FIFO简介⋯⋯．26
4．4．2乒乓FIFO模块的FPGA实现27
4．5 FFT模块设计⋯⋯⋯．28
4．5．1 FFT算法简介⋯。28
4．5．2 FFT模块的FPGA实现⋯⋯．．29
4．6 FPGA与ARM接口模块⋯⋯⋯。3 l
4．6．1总线控制模块⋯。3 1
4．6．2地址译码模块⋯⋯3 1
4．6．3片内缓存模块⋯⋯32
4．7 FPGA设计结果分析．．33
4．8本章小结．35
5基于LINUX的系统软件设计与实现⋯⋯36
5．1嵌入式系统的开发环境建立⋯⋯．36
5．2嵌入式LINUX的移植．37
5．2．1 Boot Loadel"的移植⋯⋯⋯⋯．．37
5．2．2 Linux内核的移植38
5．2．3文件系统JFFS2的制作⋯⋯⋯．40
TV
硕士论文飞行目标速度测量雷达信号采集与实时处理系统的设计与实现
5．3 FPGA设备驱动程序的设计⋯⋯．40
5．3．1驱动功能与程序结构⋯⋯⋯⋯4l
5．3．2中断处理的实现⋯．：⋯⋯⋯⋯43
5．3．3内存管理与DMA编程⋯⋯⋯45
5．4应用程序设计⋯⋯⋯．．46
5．4．1多线程的任务划分46
5．4．2串口通信程序设计47
5．4．3网络通信程序设计⋯⋯⋯⋯一48
5．4．4拟合外推初速程序设计⋯⋯。49
5．5本章小结．50
6系统测试与误差分析⋯．．51
6．1系统测试5 1
6．1．1系统硬件平台⋯一51
6．1．2软件调试流程⋯一5 l
6．1．3测试结果⋯⋯⋯⋯52
6．2误差分析53
6．2．1系统误差⋯⋯⋯一53
6．2．2随机误差⋯⋯⋯．．55
6．3本章小结．56
7总结与展望⋯⋯⋯小⋯57
致谢⋯．58
参考文献⋯⋯⋯．59
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