短波通信控制板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、本文研究內(nèi)容源自科研課題“短波選頻與建鏈系統(tǒng)技術(shù)研究”。根據(jù)該系統(tǒng)的工作原理與安全需求，本文重點(diǎn)研究該系統(tǒng)中通信控制板硬件平臺與系統(tǒng)身份認(rèn)證方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本文主要的工作和成果如下：
　　1、對短波選頻與建鏈系統(tǒng)進(jìn)行了研究。首先按照短波與建鏈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求和目的，研究了其總體方案，并給出了整個(gè)通信系統(tǒng)的架構(gòu)圖；其次研究了短波通信建鏈器在整個(gè)系統(tǒng)所起的作用，并給出了它的硬件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)；最后研究了短波通信控制板在整個(gè)系統(tǒng)所充當(dāng)?shù)慕巧?/p>

2、重點(diǎn)論述了選擇TM4C129微處理器作為其整個(gè)硬件平臺的主控芯片的理由，并給出了該板硬件組成結(jié)構(gòu)圖。
　　2、對短波通信控制板的硬件平臺進(jìn)行了設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證。在該短波通信系統(tǒng)中，通信控制板主要負(fù)責(zé)建鏈通信協(xié)議。根據(jù)這個(gè)設(shè)計(jì)需求和目的，研究了該通信控制板基于ARM Cortex-M4的硬件平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。首先分析了ARM Cortex-M4系列處理器以及TM4C129微處理器的基本特征；其次給出了該通信控制板中關(guān)鍵元器件的選型原

3、則及外圍電路的設(shè)計(jì)過程；然后給出了關(guān)于通信控制板硬件 PCB設(shè)計(jì)、調(diào)試以及實(shí)現(xiàn)的過程；最后通過測試和實(shí)際應(yīng)用，驗(yàn)證了該通信控制板硬件平臺可以滿足系統(tǒng)預(yù)期目標(biāo)與設(shè)計(jì)需求。
　　3、對短波通信控制板的身份認(rèn)證方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證。根據(jù)通信控制板的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)需求，研究了其基于FPGA的身份認(rèn)證方案的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。首先分析了嵌入式系統(tǒng)常見的各類安全危險(xiǎn)和各種攻擊破解方法；其次給出了身份認(rèn)證的總體設(shè)計(jì)方案，并分析了FPGA處理器的芯片