5G通信、國防安全的快速發展對信號源的測試精度、相位噪聲、易用性提出了越來越高的要求,此外還要求其具有頻率捷變、功率精確可調等功能。捷變頻信號源不僅在元器件測試、天線、自動測試系統等頻率切換時間對系統測試影響較大的領域有著明確應用,還被廣泛應用在電子戰、捷變頻制導系統、捷變頻雷達等國防領域。本文的主要內容是捷變頻信號源的ARM控制模塊研究。在分析捷變頻信號源的需求后設計了對ARM控制模塊硬件方案和軟件方案,并實現了硬件電路和軟件功能設計。本文的主要工作內容有:1)外圍功能電路設計。以高性能處理器IMX6Q為核心對外圍電路進行搭建,完成電路原理圖和版圖設計。2)人機交互界面設計。針對儀器功能進行分析,采用了跨平臺工具Qt,設計了界面結構及菜單結構,完成人機交互界面的邏輯設計,能夠在界面進行各個參數設置,實現對儀器的本地控制。3)捷變頻信號源ARM模塊與FPGA模塊的通信設計。設計Linux底層通信驅動,采用DMA技術,將FPGA當成SDRAM-like設備掛載在ARM總線接口上,實現應用程序與底層硬件的快速通信。針對捷變頻信號源捷變的特性,設計了捷變控制字數據結構。通過在ARM端將多頻點控...

【文章頁數】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1硬件總體框圖

與傳統信號源不同的是,ARM模塊作為核心控制模塊,并不直接控制射頻部分的電路,而是通過將控制命令發送到FPGA模塊,FPGA根據命令控制相應的射頻電路。利用FPGA的并行處理的特性與速度快、效率高、IO資源豐富的優點可以快速高效的對射頻電路每一個控制點進行控制。由于射頻電路上接收....

圖2-2軟件用例圖模型

根據軟件設計的需求,可以對軟件進行用例圖建模。用例圖主要用來描述參與者(Actor)和用例(UseCase)之間的關系。建立用例圖模型可以清晰的知道系統所要實現的所有行為,幫助開發者以一種可視化的方式來理解整個系統的功能需求,對后面的工作有較好的導向作用[17]。以ARM模塊為....

圖2-3軟件模塊圖

根據用例圖,本文對需求功能進行歸納建模,將ARM模塊軟件功能分為了人工交互模塊、遠程控制模塊、FPGA通信模塊。建立了如圖2-3所示的軟件總體框架,其中人機交互模塊與遠程控制模塊為應用層的程序,FPGA通信模塊為Linux底層的驅動程序。通過模塊的劃分,使得各模塊之間分工明確,能....

圖3-1硬件電路總體設計圖

基于以上優點,選擇飛思卡爾的IMX6Q處理器作為信號源嵌入式主控的硬件平臺是合理的。資源豐富,對于將來的其他擴展也更加容易實現。經過選型考慮,本項目采用廣州致遠電子有限公司的一款基于IMX6Q處理器的核心板M6708作為主控模塊。如圖3-1所示,中間為主控核心板,該核心板是一款7....

本文編號：4049716