基于PCI总线的AOS帧同步收发器的Linux驱动及应用程序开发

作     者：刘慧 

作者单位：内蒙古工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李维忠

授予年度：2009年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：AOS帧同步收发器 Linux驱动程序 PCI驱动 Glade 

摘      要：高级在轨系统(AOS)是一个进行数据处理及数据管理的系统。帧同步收发器是工作在AOS物理层的关键基础设备,其任务是实现和维护空间数据咨询委员会(CCSDS)规定的数据帧的同步传输功能。本课题的主要工作是在Linux操作系统下为基于PCI总线接口的帧同步收发器开发驱动程序、接口示例程序及图形应用示例程序。 本文围绕AOS帧同步驱动程序的开发,首先通过对当前流行的Linux发行版本进行比较,选择出了适合AOS帧同步收发器驱动程序和应用程序开发的桌面环境及开发工具;然后分析了Linux下设备驱动程序的特点、驱动程序的分类、模块的装载和运行机制及字符设备驱动程序的组成;并且通过对PCI总线的特点及其三类地址空间的深入研究,再结合帧同步收发器自身的硬件特点及编程接口,设计出了基于PCI总线的AOS帧同步收发器驱动程序框架,着重论述了AOS帧同步收发器驱动程序各个功能模块的实现方法及帧同步收发器驱动程序的加载与卸载方法;在驱动程序的基础上开发出了发送数据帧、接收数据帧等上层接口示例程序,同时使用图形用户界面开发工具Glade为帧同步收发器开发出了Linux下的图形应用示例程序;最后,研究并实现了USB连机线的驱动程序。 本文设计的基于PCI接口卡的AOS帧同步收发器的驱动程序开发方案已经在2.6.x内核的32bit版的Linux操作系统Fedora8、Fedora7、Fedora4、ubuntu7.04、红旗Linux 5.0桌面版及2.4.x内核的32bit版的Linux操作系统Redhat 9.0下得到了验证,利用该驱动可实现AOS帧在两台主机之间的互传以及一台主机的自发自收。