|
|
摘 要
火控系统中，数据的大容量、快速、持续稳定存储是关键技术之一。
选用SCSI硬盘作为存储介质具有很高的可靠性和稳定性。主流的SCSI接口芯片采用的是PCI总线接口，而本文采用Qlogic公司的Fast结构的SCSI协议控制器FAS368M，它内部是微处理器和DMA接口的结构，使用时可脱离主机，便于小型化，可以根据需要进行多种专用接口设计。采用可编程逻辑器件CPLD构造了一个独立的DMA控制器，用于时序配合。同时用微处理器来控制设备中各部件的工作，实现系统的初始化及其快速的中断处理。http://www.16sheji8.cn/
本文对SCSI存储系统的工作原理、硬件接口电路、数据处理过程等进行了详细的介绍。
关键字：SCSI 硬盘控制 快速存储 CPLD
Abstract
The system of artillery dynamic performance testing and controlling is major case in the test of second-era infantry chariot, third-era main force tank and amphibian panzer, which are directorial and auto-tracking. In this systems, it is one of the key techniques of the problem that the Mass Storage, quickly, continuously stability savage of the data.
SCSI hard disk, used as storage media, possess highly reliability and stability. The mainstream interface chips are always based on PCI bus, but this paper exploits SCSI bus controller FAS368M produced by Qlogic Co. in Fast structure, which is micro- processor and DMA structure. FAS368M is prone to minaturization without host computer, which can be designed to various specific interface according to demand. In addition, in order to reinforce the versatility of this system, we construct an autonomous DMA controller with CPLD used to harmony sequence. The microprocessor control equipments each parts of the system, performing the initialization of the system and the quickly interrupt handling.
This paper elaborate on the operational principle, hardware interface circuit, and hardware organization of SCSI memory system.http://www.16sheji8.cn/
Key words：SCSI，hard disk control，high speed storage，CPLD
目 录
第一章 绪 论 1
1.1 课题来源及研究的目的 4
1.2 本论文研究内容与主要工作 6
第二章 方案的选择 7
2.1 IDE接口硬盘与SCSI接口硬盘的性能对比分析 7
2.2 SCSI接口芯片的选择 9
2.3 本章小结 11
第三章 SCSI协议的原理 12
3.1 SCSI 工业标准及发展阶段 12
3.2 SCSI协议原理 12
第四章 车载硬盘存储系统的组成及其原理 28
4.1 系统总体结构 28http://www.16sheji8.cn/
4.2 FIFO 29
4.3 CPLD 33
4.4 FAS368M 34http://www.16sheji8.cn/
4.5 SCSI硬盘 41
4.6 CPU 42
第五章 时序仿真及其结论 43
致 谢 45
参考文献 46
第一章 绪 论
1.1 课题来源及研究的目的
现代坦克和装甲车均装备先进的火控系统，火控系统作为一种多传感器、多被控量的武器控制系统，其动态性能指标的测量更是其中的关键。火控系统动态性能是靶场鉴定、定型试验评定系统的重要战术指标之一。
对武器射击的测量与控制，由最初使用的准星与表尺，发展到较复杂的射击瞄准具，都是依靠眼睛观测、手动操作的。
现代战争对武器系统性能的要求愈来愈高，现代科技的发展也使武器系统的性能日益强大。火控系统在开拓与发挥武器系统性能上起着关键的作用。因而，对坦克或者装甲车等武器装备的火控系统的动态性能测试显得尤为重要[1]。http://www.16sheji8.cn/
火控系统的发展方向目前有两个：
1. 一个是集火控、指控为一体的武器综合控制系统，构成一个具有标准接口、规范通信协议的分布式计算机网络是发展武器综合控制系统的前提，而为了实现上述综合控制，一系列网络终端设施、系统软件与应用软件有待向此分布式计算机网络上移植或重新开发。
2. 另一是具有大闭环校射功能的、近程火控系统。
而在这种情况下，也要求测试系统必须与控制系统同时运行，才有可能进行同步的闭环控制。
为适应机动作战条件下对单车机动作战性能的要求，我国的武器装备逐步现代化。其火控系统已装备稳定图像、稳定瞄准的瞄准仪器，可以在行进中瞄准射击。武器装备的现代化对靶场测试设备提出了新的要求，迫切需要研制新的测试仪器，以满足国防现代化的需求。
综上所述，为了完成对相关武器装备的靶场鉴定试验任务，研制火控动态性能测试系统是十分必要的。
在对上述武器装备的性能测试中，主要完成以下参数的测量：
1. 首发命中率的测量；
2. 射击反应时间的测量（从炮手在瞄准镜中发现目标到火炮击发所经历的时间）；
3. 瞄准手瞄准精度的测量；http://www.16sheji8.cn/
4. 稳定器稳定精度的测量。
在对火控系统进行检测时，又存在目标的信息检测、数据处理（实时处理、事后处理）等几个重要方面，具体来说：
1. 信息检测：即为目标图像辨识、跟踪与运动参数的提取；
2. 数据处理：即为战场目标信息融合（即将多传感器测得并用各种不同形式提供的，有关同一个目标的信息归纳在一起，并以此为依据判断目标的性质、决定目标的运动状态）。
① 实时处理，是指在现场条件下，就需要得到检测数据的处理方式。
② 事后处理，是指在现场只对其检测数据进行实时记录，事后借助比现场更加方便的处理设备，对数据进行细致的分析处理。http://www.16sheji8.cn/
在对各项参数的测量中，有些参数需要实时处理，比如：射击反应时间；而有些参数却不需要实时运算处理，只需要对其进行实时记录存储，之后对其详细的分析对比。
