论文部分内容阅读
实时数据采集与高速数据传输成为各领域内数字化装备的关键环节之一。在国家863项目“金属矿地震勘探关键技术与装备”中,要利用上百道地震数据采集站构成采集器阵列实现大规模的阵列数据采集。各数据采集站的数据需要实时传输至控制主机,以完成数据的集中存储及处理。863子课题“金属矿地震仪数据分配器关键技术研究”正是为了解决这一问题而设立的,拟采用通信领域的新技术解决野外地震数据传输的难题。论文在此项目背景下,基于PowerPC设计了一套多网口的数据转发终端,完成了硬件系统设计、调试及U-Boot移植。本文以Freescale公司的MPC8360E处理器为核心,设计了数据转发终端硬件系统,主要包括MPC8360E基本系统、电源模块、存储模块和网络接口模块及UART接口、编程接口几部分。主要工作包括：原理图设计。根据系统需求设计了数据交换终端的硬件电路,系统采用3.3V电源供电,具有5个10／100M的网络接口,1个UART接口,1个JTAG接口,板载128MB SDRAM,16MB NOR Flash,512MB NAND Flash,整个系统工作温度范围为-40℃～+105℃。绘制PCB图。在考虑电源完整性、信号完整性和电磁兼容性的基础上,PCB设计时重点考虑了数据交换终端电路板分层、电路板布局、电路板布线及电源平面地平面处理等关键问题。系统调试与测试。建立调试环境,逐步完成了CPU的启动及复位控制字的读取、SDRAM的测试、NOR Flash的测试、串口的调试和网络模块的调试。U-Boot移植。在分析u-boot-1.2.0的基础上,根据数据交换终端资源的存储映射关系,对u-boot-1.2.0进行了修改,定制出适合于目标板的U-Boot,最后将其编译并烧写到数据交换终端。硬件测试证明,本文设计的硬件系统能够正常工作,为上层的应用软件提供了基本平台。