6篇关于Zynq的计算机毕业论文

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基于Zynq的雷达测试仿真系统软件设计

这是一篇关于雷达测试仿真系统,嵌入式Linux,Zynq,多线程的论文, 主要内容为随着电子技术的飞速发展,传统的雷达现场测试已经逐渐被雷达测试仿真系统所代替。近年来,雷达测试仿真系统功能逐渐复杂化、多样化,而测试软件作为整个雷达测试仿真系统的控制中心,关系到整个雷达测试仿真系统硬件功能能否实现、性能能否充分释放,所以构造一个满足多功能需求、高集成度的嵌入式系统成为了核心问题。本论文在Zynq主控平台下,基于Linux操作系统开发了一套雷达仿真测试系统软件,以解耦的设计方法,实现软件的可重用性,并根据硬件通信、数据存储、信号输出等多方面需求,采用多线程设计方式实现功能,并开发自定义文件系统来管理多样数据文件。本文完成的主要工作如下:1.实现Zynq环境下Linux操作系统的移植,包括系统引导文件u-boot、kernel、设备树文件的创建,并在根文件系统下设计自定义文件系统,用以管理校准数据,FPGA在线升级bit流等文件。2.采用多线程架构,通过设置线程优先级、控制共享内存读写、合理设计线程间同步互斥等多种调度方法实现通信、处理、监测、传输四部分线程协同工作。3.完成系统通信模块设计与实现,包括同外部的以太网通信驱动配置及应用程序设计、串口通信驱动及应用程序设计以及同内部的AXI总线通信驱动程序及应用程序开发。4.实现单控器件ModBus指令集与总控指令集,并为数据指令集设计数据报文校验机制,为指令集的精准传递提供保障。5.实现雷达测试仿真系统硬件相关功能的控制,包括1-18GHz上下变频信号输出、多普勒频移、延时、调制、FPGA在线升级,硬件状态实时监测功能。经过对以上内容研究开发,本文最终实现了雷达测试仿真系统软件,并对以太网接口通信、串口通信以及硬件各功能及性能进行验证,通过验证,本嵌入式系统软件基本满足各功能控制需求,已应用在雷达测试项目中。

基于Zynq的雷达测试仿真系统软件设计

基于Zynq的软件定义无线电的硬件平台的设计与实现

这是一篇关于软件定义无线电,Zynq,硬件平台的论文, 主要内容为在无线通信环境复杂多变、多种通信体系长期共存、且体系间互联需求日益强烈的背景下,软件定义无线电因其灵活通用的特点,愈加成为现代通信领域的重要工具与组成部分。针对现有软件定义无线电平台无法满足高速采样数据实时传输以及强大灵活的基带处理这两个需求的问题,本文设计并实现了一套基于Xilinx Zynq架构的软件定义无线电硬件平台的详细方案,并完成了整体功能与性能的验证测试。本文所述主要工作包括:(1)完成了本硬件平台所面向的场景需求分析以及架构的设计。讨论并详细分析了本硬件平台所面向的5G与WLAN无线通信系统的需求。据此设计了应具备高速采样能力与多天线技术、且应实现高速采样数据实时传输的总体架构,由此确定了对射频器件、高速接口以及数字计算芯片的要求。最后按照层次结构对本硬件平台应当实现的各项能力进行分析,并提出相应的技术实现需求。(2)完成了硬件方案的详细设计,依此制成了数字计算平台硬件板卡,并完成了各项能力的实现与测试。首先根据系统架构要求,确定了数字计算芯片以及射频器件这两个关键技术模块的选型。针对具备多路电源监控及上电顺序管理的供电网络、高稳定性与GPS时钟同步的时钟生成网络、高速大容量内存以及PCIe 3.0×16接口的高速数据实时传输进行底层硬件的详细设计。同时对上述能力进行了实现,并进行了完整的验证与测试。(3)进行了对本硬件平台整体系统与射频性能的验证与测试。首先说明了用于实现射频功能以及测试性能所搭建的环境,随后对采样数据传输整体链路进行了速率测试,最后对有效收发带宽内的平坦度,以及EVM测试设计了详细的测试方案。测试结果说明,本硬件平台可以满足5G与WLAN通信系统的需求,并实现同上位机的高速采样数据实时传输。综上,本论文设计并实现了一个能够同上位机进行高速通信、高集成度连接的模块化、可扩展的软件定义无线电的硬件平台。本硬件平台的信号采集速率达到245.76 MSPS,采样数据实际传输带宽达到15728.64 Mbps,优于USRP X310通用软件无线电平台。