根据提供的文件信息,我们可以提炼出以下知识点: 1. HDLC协议(高级数据链路控制协议): HDLC是一种面向比特的同步数据传输协议,用于数据链路层的通信,具备强大的错误检测功能、高效性和同步传输特性。它是通信领域中应用极为广泛的协议之一,在飞行器设计领域通常用作飞行控制(飞控)与舵机、助推器等部件之间的通信协议。 2. FPGA与ARM结合架构的应用: 在本研究中,FPGA(现场可编程门阵列)结合ARM(先进微处理器)架构被用来设计HDLC协议控制器。FPGA具有处理任意数据宽度信号的能力,而ARM处理器则以编程简单、修改灵活见长。这两种技术的结合使得该控制器能够有效实现HDLC协议的帧结构和循环冗余校验(CRC)的应用方法,同时满足HDLC协议的技术要求。 3. 循环冗余校验(CRC)原理: CRC是一种用于检测数据传输或存储中错误的校验方法。它通过在数据帧中附加一个由发送方根据数据内容计算出来的校验值来实现。接收方将收到的数据使用相同的算法再次计算校验值,并与接收到的校验值进行比对,从而检测数据在传输过程中是否发生了错误。在本设计中,CRC原理被应用于HDLC协议中,确保通信数据的正确性和完整性。 4. 飞行控制模拟装置的应用背景: 飞行控制模拟装置用于飞行器研制的方案阶段,是飞行控制系统软件开发及仿真评估的重要工具。在飞行控制模拟装置中,软件算法验证、分系统软件调试和系统验证对加快飞行器设计进度、减少设计风险和成本都具有重要意义。本设计中的HDLC协议控制器正是用于某型飞行器飞控模拟装置与舵机控制器之间的通信。 5. HDLC协议控制器的设计与实现: 本研究完成了基于FPGA+ARM架构的HDLC协议控制器的设计与实现。为了满足飞控模拟装置对通信的需求,设计了一种新的控制器,它可以有效地处理HDLC协议帧结构以及CRC校验。实验结果显示,该设计很好地满足了飞行控制模拟装置的各个功能指标的技术要求。 6. 专用HDLC协议处理芯片的局限性: 市面上存在一些专用的HDLC协议处理芯片,如MT8952B、MK5025等,这些芯片性能可靠,但其功能针对性太强,更适合于特定用途的大批量产品。相较于专用芯片,使用FPGA+ARM架构的设计具有更大的灵活性和适应性。 通过上述知识点的提炼,可以看出,本篇论文详细介绍了基于FPGA+ARM架构的HDLC协议控制器的设计与实现过程,包括对HDLC协议的深入探讨、FPGA和ARM在设计中的应用优势,以及在飞行控制模拟装置中的实际应用场景。此外,还涉及到了传统专用芯片的局限性和在飞行控制系统中使用模拟装置的重要性。这些内容对于理解基于FPGA+ARM架构在数据通信领域应用的设计与实现具有一定的参考价值。
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