基于MC8051软核的星载智能1394终端(精)

星载设备IEEE1394总线PC端通信程序的设计与实现
闫梅;马文超;张涛;郑伟波
【期刊名称】《计算机工程与设计》
【年(卷),期】2010(031)006
【摘要】结合IEEE1394总线规范,介绍了在Windows XP环境下利用微软驱动程序开发套件(DDK)开发IEEE1394设备驱动程序的设计原理,讨论了如何利用DDK 提供的设备诊断驱动程序实现1394异步通信与等时通信程序的设计,给出了PC端通信程序的设计方法,最后结合工程实例表明了程序的可行性.
【总页数】5页(P1319-1323)
【作者】闫梅;马文超;张涛;郑伟波
【作者单位】中国科学院,上海技术物理研究所,上海,200083;中国科学院,上海技术物理研究所,上海,200083;中国科学院,上海技术物理研究所,上海,200083;中国科学院,上海技术物理研究所,上海,200083
【正文语种】中文
【中图分类】TP311.52;V524.7
【相关文献】
1.基于CAN总线的PC端控制系统调试软件的设计与实现 [J], 王可
2.基于CPCI总线的IEEE1394接口模块设计与应用 [J], 刘宝明;苏培培;张鹏
3.一种IEEE1394总线监控卡的设计与实现 [J], 王治;田泽;杨峰;李哲
4.星载设备IEEE1394接口的地面检测系统设计与实现 [J], 刘光远;张涛;郑伟波
5.凌华科技提供4通道IEEE1394.b接口高速图像采集卡——采用PCI Express x4总线,具IO触发功能 [J], 无
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8051芯片8051芯片是一款经典的单片机，由Intel公司研发，并于1980年首次推出。

它是一种8位MCU（Microcontroller Unit）芯片，主要应用于各种消费电子产品、家用电器、工业控制和自动化等领域。

8051芯片的特点之一是具有高度集成度，包括CPU、RAM、ROM、I/O接口、定时器/计数器、串行通信接口等核心功能，这使得它非常适合作为嵌入式系统的控制器。

8051芯片的CPU部分采用了经典的Harvard结构，包括一个8位的累加器（ACC）和16位的数据存储器（DPTR）。

它能够执行大多数基本指令，包括算术运算、逻辑运算、移位操作、跳转指令等。

此外，8051芯片还支持位操作指令，可以对单个位进行读写操作，非常灵活。

在存储器方面，8051芯片通常内置4K到64K的ROM用于存储程序代码，用于存储用户自定义的程序。

而RAM的容量通常在128字节到4K字节之间，用于存储程序运行时的数据。

8051芯片还具有多个I/O口，用于与外部设备进行通信。

这些I/O口可以配置为输入或输出，用于读取外部传感器的数据或控制外部执行器的动作。

此外，8051芯片还支持中断机制，能够及时响应外部事件和内部定时器的中断请求。

对于8051芯片的软件开发，最常用的是汇编语言和C语言。

汇编语言的编程方式相对底层，需要编写各种指令来控制芯片的操作。

而C语言则相对高层次，使用函数和变量的方式进行编程，更加易读易写。

尽管8051芯片已经有几十年的历史，但它依然广泛应用于各个领域。

这是因为8051芯片具有许多优势，如成本低、功耗低、易于集成和可靠性高等。

同时，8051芯片的学习资料和开发工具也非常丰富，可以轻松入手并进行开发。

总的来说，8051芯片是一款经典的单片机，具有高度集成度和广泛的应用领域。

无论是作为教育学习的对象还是实际应用的控制器，它都是一款非常值得研究和使用的芯片。

星载计算机软件测试平台的设计与实现
宫经刚;华更新
【期刊名称】《控制工程（北京）》
【年(卷),期】2005(000)005
【摘要】为保证星载计算机在恶劣的空间环境中仍有极高的可靠性，星上软件大量采用容错设计，软件的结构也日趋复杂，必须通过大量、全面的测试才能不断地发现软件设计中隐藏的缺陷，并完善设计。

本文根据星栽计算机软件测试的特点和要求，从构建一个星栽计算机软件测试平台入手，考虑到该平台的硬件设计实现、可测试性设计、各种测试接口及仪器仪表的应用等因素。

完成了一个高效适用的测试平台。

【总页数】7页(P56-61,98)
【作者】宫经刚;华更新
【作者单位】北京控制工程研究所,北京100080
【正文语种】中文
【中图分类】TP31
【相关文献】
1.《软件测试》教学平台的设计与实现 [J], 王庆喜;钟家民
2.自动地震速报软件测试平台的设计与实现 [J], 何少林;林健富
3.自动地震速报软件测试平台的设计与实现 [J], 何少林;林健富
4.基于SSM的软件测试可视化实训平台的设计与实现 [J], 欧阳潘
5.星载计算机软件通用测试平台的设计与实现 [J], 黎藜;乔德治;何世民;李晓锋
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IEEE1394链路层控制芯片IP核的开发及IEEE1394总线可靠性的研究中期报告第一部分：开发IEEE1394链路层控制芯片IP核的进展本研究计划开发一个IEEE1394链路层控制芯片IP核，以实现高效、可靠的IEEE1394总线通信。

在过去的几个月里，研究团队已经完成了以下工作：1.设计及验证IEEE1394链路层协议本研究已经完成了IEEE1394链路层协议的设计及验证，包括符号编码、数据传输、链路指令等。

我们针对各种情况下可能出现的错误，进行了大量的模拟和测试，并对协议进行了优化。

2.设计及验证IEEE1394协议栈在完成链路层协议的设计及验证后，我们进行了IEEE1394协议栈的设计及验证。

我们通过实验室测试，验证了协议栈的正确性和可靠性。

3.针对IP核的设计及仿真本研究计划将IEEE1394协议栈转化为IP核，并进行设计和仿真。

当前，我们已经完成了IP核的初步设计和仿真，包括功能验证、时序分析、资源占用情况等。

第二部分：研究IEEE1394总线可靠性的进展为了了解IEEE1394总线的可靠性，我们进行了相关的实验和观察，并将在后续的研究中进一步探索这一问题。

1.实验环境的搭建我们在实验室内搭建了一个IEEE1394总线测试环境，通过多台计算机连接在总线上进行通信。

我们还采用了一些通信中可能会遇到的干扰和噪声，并进行了不同情况下的测试。

2.故障模拟实验为了模拟总线通信过程中可能出现的故障，我们进行了故障模拟实验。

通过在总线上模拟干扰和噪声，我们观察了不同情况下总线的工作情况及其可靠性。

3.数据收集和分析我们收集了大量的实验数据，并进行了详细的分析。

我们发现，在不同的故障模拟条件下，总线的可靠性存在较大的差异。

我们还将数据与不同的总线协议栈进行了比较，发现不同的协议栈存在着明显的区别。

4.下一步的研究计划我们将进一步研究和探索IEEE1394总线的可靠性问题，包括故障与错误的处理、自适应调整、连接管理等。

1394芯片1394芯片，也叫做FireWire，是一种高速传输接口技术，最初由苹果公司在1995年推出。

它是一种基于串行总线架构的外部设备连接标准，用于连接各种多媒体设备，如相机、摄像机、音频设备、硬盘驱动器等等。

以下是关于1394芯片的内容。

1. 原理和技术：1394芯片基于串行总线架构，通过传输数据作为字节流，使得数据传输更加快速和高效。

它使用了异步通信方式，每个设备都有一个唯一的ID，可以直接与其他设备通信，无需经过计算机主机。

此外，1394芯片还采用了插拔热插拔技术，用户可以在计算机运行时连接或断开设备，无需重启计算机。

2. 特点和优势：- 高速传输：1394芯片提供了高达800Mbps的传输速度，比传统的USB 2.0接口更快。

这使得它在传输大容量数据，如高清视频和音频文件时非常有优势。

- 高质量音频和视频传输：1394芯片支持实时传输音频和视频数据，使得它在专业音频和视频设备中得到广泛应用。

它可以提供高质量的音频和视频传输，同时保持较低的延迟。

- 可靠性：1394芯片采用了差分信号传输，可以有效减少干扰和电磁辐射，提高数据传输的可靠性和稳定性。

此外，1394芯片还支持多个设备之间的高效协作，可以同时传输数据给多个设备。

- 在daisy-chain拓扑结构下的灵活性：1394芯片支持daisy-chain拓扑结构，使得多个设备可以通过一个接口连接，大大简化了设备的布线和连接。

这种拓扑结构可以减少系统内连接器数量，减小设备的物理体积。

3. 应用领域：- 影音传输：1394芯片在相机、摄像机和音频设备中得到广泛应用。

它可以快速传输高清视频和高保真音频数据，满足专业用户对音视频质量和传输效率的要求。

- 存储设备：1394芯片可以连接到外部硬盘驱动器，实现高速数据传输和备份。

它广泛用于图形设计师、视频编辑师和音频工程师等专业用户的工作环境中。

- 电子设备：1394芯片还可以用于连接电子设备，如打印机、扫描仪和数字相机等。

基于SoPC的星载微波辐射计的数据采集系统黄莹珠;张升伟;霍长兴【摘要】应用MC8051软核处理器,在FPGA上设计实现了基于软核的辐射计的科学数据采集,并通过1553B总线将数据传送到地面接收的采集系统.该方案在Xilinx公司FPGA芯片XC2V3000上得到了验证,满足航天星载微波辐射计多通道高分辨率的要求.【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2013(032)016【总页数】4页(P90-92,96)【关键词】微波辐射计;数据采集系统;现场可编程逻辑门阵列;片上可编程系统;软核处理器【作者】黄莹珠;张升伟;霍长兴【作者单位】中国科学院微波遥感技术重点实验室,北京100190;中国科学院空间科学与应用研究中心,北京100190;中国科学院微波遥感技术重点实验室,北京100190;中国科学院空间科学与应用研究中心,北京100190;中国科学院微波遥感技术重点实验室,北京100190;中国科学院空间科学与应用研究中心,北京100190【正文语种】中文【中图分类】TM931微波辐射计是一种高灵敏度的接收机,其对科学数据和温度等辅助数据的采集精度和速度都要求较高。

片上可编程系统的高效性和灵活性可以充分满足微波辐射计的高分辨率、高采样率的多通道快速数据采集要求，提高了辐射计数据采集和控制的效率。

1 系统结构所述多通道高分辨率辐射计采集系统共16个输入通道，Ch1～Ch16为16路采集通道输入，采集模拟电平范围为-10 V～10 V。

其系统结构框图如图1所示，由多路选通AD转换电路、FPGA电路和通信电路3个部分组成，多路选通AD转换电路部分由多路选通芯片ADG506ATQ和AD转换芯片AD976A组成。

通道采集电信号由ADG-506ATQ选择需要采集的电信号输出到AD转换芯片进行转换，这样只需要使用1片AD芯片即可分时采集16个通道的信号，大大节省了AD的芯片数，降低了硬件的成本和复杂度。

AD976A是ADI公司生产的模数转换器，具有功耗低、速度快、精度高等特点，采集精度达到16 bit。

8051系列单片机的简介8051系列单片机（Microcontroller）是一种广泛应用于嵌入式系统中的芯片。

它集成了中央处理器（CPU）、存储器、输入输出设备和定时器等多种功能，是一种相对独立的微型计算机。

1. 8051系列单片机的历史8051系列单片机最早于1981年由英特尔公司推出，当时的型号是8031。

之后，随着技术的发展，出现了更多的变种型号，如8051、8052、89C51等。

这些单片机具有高度的稳定性、可靠性和灵活性，成为嵌入式系统设计中的首选。

2. 8051系列单片机的特点2.1 强大的计算能力8051系列单片机采用8位中央处理器（CPU），具有快速的时钟频率和高效的指令执行能力。

它可以完成各种常用算术运算和逻辑运算，支持多种数据类型。

2.2 丰富的外设接口8051系列单片机拥有多个通用输入输出口（GPIO），可以与外部设备进行数据交互。

同时，它还集成了串口、并口、定时器/计数器、模拟转换器等常用外设接口，方便实现各种应用需求。

2.3 灵活的编程方式8051系列单片机支持多种编程语言，如C语言、汇编语言等，开发者可以根据实际需求选择最合适的编程方式。

同时，它还提供了丰富的开发工具和调试接口，方便开发者进行软件开发和调试。

2.4 低功耗设计8051系列单片机采用低功耗设计，在系统运行过程中能够有效控制功耗消耗。

这对于一些对电池续航时间要求很高的嵌入式应用来说尤为重要。

3. 8051系列单片机的应用领域8051系列单片机在各个领域都有广泛的应用，如工业自动化、汽车电子、家用电器、医疗设备等。

它们可以用于控制系统、数据采集与处理、信号处理、时序控制等各种任务。

3.1 工业自动化8051系列单片机能够控制各种工业设备，如机械臂、传感器、PLC 等，在工业自动化领域发挥着重要作用。

它们能够实现自动控制和监测，提高生产效率和质量。

3.2 汽车电子在汽车电子领域，8051系列单片机可以实现车身电子控制、发动机管理系统、仪表盘控制、安全气囊等功能。

基于MC8051软核的星载智能1394终端1 引言IEEE1394 是一种高速串行总线，它最初是由Apple 公司与20 世纪80 年代中期开发的FireWire 总线。

1995 年，IEEE 制定并颁布了IEEE 1394-1995 标准，并在2000 年推出了IEEE 1394a 标准，可以支持100Mbps、200Mbps 和400Mbps 的传输速率。

在最新的IEEE1394B 标准中，支持的传输速率提高到了800Mbps、1.6Gbps 和3.2Gbps。

IEEE1394 总线以其高传输速率的特点已经在视频传输、网络互联及计算机外设等领域有了广泛的应用[1]。

目前在航空[2]及航天应用中对大量数据的高速实时传输要求不断提高，IEEE1394 具有数据传输速率高、支持等时传输等特点，因而成为未来星载数据总线的选择之一。

在星载应用中，由于任务的多样性，对星载总线接口的需求多种多样。

譬如部分载荷本身没有集成1394 接口却需要用1394 总线来传输数据；或者几个载荷需要共用一个1394 总线接口；或者是载荷自身没有带微控制器等控制单元。

并且各种载荷对外的数据接口也是各不相同的。

这时就需要一种体积小，简单并且易于扩充接口能的智能终端配合载荷一起工作。

由于IEEE1394 总线协议比较复杂，实际应用中大多数采用专用的1394 总线芯片，面向专用系统的1394 芯片都支持微处理器接口。

常见的1394 总线设计采用的是微处理器加上1394 总线芯片及外围逻辑芯片，这种设计方案需要的芯片数量多，接口设备体积大，扩充接口功能实现起来比较复杂。

针对IEEE1394 星载应用的实际需要，本文基于MC8051 软核，提出一种简单、低功耗、小型化和易于扩展的IEEE1394 智能终端设计方案，克服了以往1394 总线接口硬件电路复杂、使用芯片多、体积大等缺点，并且可以很方便地扩展接口的其他功能。