ICF实验物理诊断集中控制系统的设计
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-22页 |
| ·激光核聚变研究的意义 | 第14-15页 |
| ·ICF的基本概念 | 第15-16页 |
| ·国际激光聚变装置和我国的“神光”系列装置 | 第16-18页 |
| ·ICF实验诊断 | 第18-20页 |
| ·概述 | 第18页 |
| ·ICF实验诊断装置布局 | 第18-20页 |
| ·ICF实验物理诊断集中控制系统 | 第20页 |
| ·本论文的章节安排和主要研究内容 | 第20-22页 |
| 第二章 ICF实验装置集中控制系统 | 第22-41页 |
| ·ICF实验装置控制系统的发展概况 | 第22-27页 |
| ·综合计算机控制系统概念 | 第22-23页 |
| ·ICF实验的ICCS发展概况 | 第23-24页 |
| ·NIF中的新一代ICCS | 第24-26页 |
| ·“神光”装置中的物理诊断集中控制系统简介 | 第26-27页 |
| ·大型ICF装置的控制系统特点 | 第27-30页 |
| ·分布式控制系统 | 第28页 |
| ·多任务并行和多粒度实时性 | 第28-30页 |
| ·可重构与可扩展 | 第30页 |
| ·ICF控制系统中的电子学技术 | 第30-32页 |
| ·FPGA芯片和EDA技术 | 第30-31页 |
| ·复杂SOC技术 | 第31-32页 |
| ·高速电路设计技术 | 第32页 |
| ·神光-III装置控制系统及其物理诊断子系统设计 | 第32-41页 |
| ·神光-III装置控制系统概述 | 第32-34页 |
| ·神光-III装置的物理诊断系统设计 | 第34-41页 |
| ·同步触发系统 | 第38-39页 |
| ·指令同步系统 | 第39-41页 |
| 第三章 高速同步触发信号的研究 | 第41-67页 |
| ·同步触发系统简介 | 第41页 |
| ·标准总线硬件平台的选择 | 第41-45页 |
| ·标准仪器总线的发展 | 第41-43页 |
| ·PXI总线与LXI和VXI总线比较 | 第43-45页 |
| ·PXI总线 | 第45-50页 |
| ·PXI总线的电气结构 | 第46-48页 |
| ·用PCI一PCI桥连接技术扩展系统 | 第48-49页 |
| ·PXI总线的机械结构 | 第49页 |
| ·PXI总线的软件规范 | 第49-50页 |
| ·PXI总线的升级概况 | 第50页 |
| ·传统的同步触发信号产生原理 | 第50-52页 |
| ·快同步机原理 | 第50-51页 |
| ·快同步机的缺点 | 第51-52页 |
| ·同步触发信号系统的设计 | 第52-64页 |
| ·同步触发系统的结构 | 第52-53页 |
| ·信号整形与调理电路 | 第53-56页 |
| ·可编程延迟线芯片阵列电路 | 第56-57页 |
| ·输出驱动级电路 | 第57页 |
| ·FPGA内部逻辑设计 | 第57-64页 |
| ·FPGA的选择 | 第57-58页 |
| ·FPGA芯片的时钟域规划 | 第58页 |
| ·PXI接口逻辑 | 第58-60页 |
| ·系统控制逻辑 | 第60-61页 |
| ·脉冲宽度可调的低精度延时逻辑 | 第61-63页 |
| ·FPGA设计的总体情况 | 第63-64页 |
| ·同步触发信号系统的板卡设计 | 第64-67页 |
| 第四章 指令同步系统的SOC设计 | 第67-101页 |
| ·指令同步系统的功能和特征 | 第67-68页 |
| ·SOC技术 | 第68-76页 |
| ·SOC技术的诞生和发展 | 第68-71页 |
| ·SOC的硬件系统结构 | 第71-72页 |
| ·SOC的软件系统结构 | 第72-73页 |
| ·SOC的设计流程 | 第73-75页 |
| ·未来SOC的发展趋势 | 第75-76页 |
| ·指令同步系统的SOC设计 | 第76-98页 |
| ·SOC的硬件系统设计 | 第77页 |
| ·处理器指令集的选择 | 第77-78页 |
| ·微处理器的设计 | 第78-97页 |
| ·微处理器的整体结构 | 第78-80页 |
| ·流水线的数据通路设计 | 第80-86页 |
| ·取指令周期 | 第80-81页 |
| ·指令解码周期 | 第81-82页 |
| ·指令执行周期 | 第82-84页 |
| ·存储器访问周期 | 第84-86页 |
| ·回写周期 | 第86页 |
| ·流水线的控制逻辑设计 | 第86-95页 |
| ·流水线的数据相关性 | 第86-89页 |
| ·流水线的控制相关性 | 第89-93页 |
| ·流水线的控制逻辑实现 | 第93-95页 |
| ·流水线处理器的理论性能估算 | 第95-97页 |
| ·在SOC中集成PXI接口 | 第97-98页 |
| ·指令同步系统的板卡级设计 | 第98-100页 |
| ·板卡的输入隔离系统 | 第99页 |
| ·板卡的电源系统 | 第99-100页 |
| ·指令同步系统的设计性能 | 第100-101页 |
| 第五章 性能测试与仿真 | 第101-115页 |
| ·同步触发系统的性能测试 | 第101-112页 |
| ·差分延时电路性能测试 | 第103-105页 |
| ·三路LVTTL延时电路性能测试 | 第105-109页 |
| ·脉冲宽度可调的低精度延时电路性能测试 | 第109-111页 |
| ·前置输出的固有延时测试 | 第111-112页 |
| ·指令同步系统的性能仿真 | 第112-115页 |
| 第六章 总结与展望 | 第115-119页 |
| ·本论文工作总结 | 第115-117页 |
| ·今后工作的展望 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-124页 |
| 附录 | 第124-150页 |
| 附录1 PXI总线的相关规范 | 第124-127页 |
| 附录2 PCI MegaCore的功能说明 | 第127-136页 |
| 附录3 同步触发系统插件实物图 | 第136-137页 |
| 附录4 指令同步系统的基本工作流程 | 第137-144页 |
| 附录5 先进SOC设计流程 | 第144-146页 |
| 附录6 实现的MIPS指令 | 第146-148页 |
| 附录7 指令同步系统插件实物图 | 第148-149页 |
| 附录8 仿真运行的控制程序 | 第149-150页 |
| 致谢 | 第150-152页 |
| 在学期间发表的学术论文 | 第152页 |
