论文部分内容阅读
雷电监测定位是雷电防护技术的重要组成部分,以探测、确定落雷点位置和精确发生时间为任务,在雷电防护、预警和预报方面有着重要的应用价值,是急需发展的一项新技术。本文在简要介绍雷电监测定位系统整体设计的基础上,主要探讨了基于Vxworks实时操作系统的主控任务模块的设计与实现。本雷电监测定位系统选用VxWorks作为操作系统,结合实际的硬件平台实现雷电信号的采集功能。其上需要开发的软件模块包括GPS解码模块,校频模块,数据传输模块。其中数据传输模块包括USB主机端口传输和网络传输两种方式。本文重点从系统层(包括硬件逻辑抽象层)和功能层两个层面给出各个模块的设计与实现。本文设计中的难点首先在任务优先级设计和任务调度上。不仅要考虑各个实时任务的截止时间,使得每个任务都在deadline之前作出响应,还需要合理的为每个任务分配CPU资源和内存资源,使得资源得以充分的利用,避免发生任务线程饥饿和堆内存耗尽等问题。因此从CPU和内存角度出发,尽可能平衡效率和空间的矛盾,也是本文力求追求的目标。第二个难点在于驱动程序的移植和实现部分,由于本论文涉及的硬件单元众多,移植驱动的工作量显得相对比较大。因此本文对各个软件模块涉及到的硬件,都给出了驱动的移植和实现步骤。最后希望本文对其他类似的数据采集系统有一定参考和借鉴意义。