基于arinc661的座舱显示系统内核的研究与实现

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1、学校代码10701学号1203121822分类TN82号TP311.5密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于ARINC661的座舱显示系统内核的研究与实现作者姓名：袁保玉领域：计算机技术学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：李青山教授企业导师姓名、职称：刘硕高级工程师提交日期：2014年11月TheResearchandImplementationofCockpitDisplaySystemKernelBasedonARINC661AthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthe

2、degreeofMasterinComputerTechnologyByYuanBaoyuSupervisor:LiQingshanLiushuoNov2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本

3、人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要随着航电系统的发展与进步，航空电子技术越来越成熟和完善，相应的电子设备也被广泛的应用到飞机座舱中，座舱

4、显示系统(CockpitDisplaySystem,简称CDS)的设计是否合理已经成为了衡量飞机性能是否完善的重要指标。由于航电系统综合化程度的不断提高，使得航电系统的结构变得日益复杂，传统的座舱显示系统开发方法已经逐渐不能适应这一要求，于是，航空领域提出了ARINC661规范，该规范的主要目的是简化座舱显示系统的开发，将复杂的开发过程转变为模块化的设计思想。作为座舱显示系统新的开发方法，ARINC661标准摒弃了传统的CDS开发方法，将座舱显示系统的“画面显示与业务逻辑”进行了分离，分别对应为CDS内核和UA(UserApplication)两部分，与此同时，ARINC661标准还定

5、义了两者之间的通信方式，使得两者可以相互通信。本文对ARINC661标准定义的座舱显示系统内核进行了深入的探讨与研究，首先，提出了符合ARINC661标准的座舱显示系统内核的总体设计方案，然后，在此基础上完成了CDS内核核心模块的设计与开发，其中，定义文件(DefinitionFile，简称DF)解析模块的功能是解析显示画面的描述信息，图形图像渲染模块的功能是调用OpenGL函数库实现各种组件的绘制，通信模块主要负责CDS和UA之间的通信，调度引擎模块主要负责各种内核调度事件和用户交互事件，异常处理模块则负责对CDS内核中出现的各种异常进行处理，以提高系统的可靠性和安全性。最后，为了验

6、证本文设计的座舱显示系统内核的正确性，在PC机上模拟设计了一套演示系统，首先，通过解析二进制定义文件重新绘制图形界面，然后，通过CDS与UA的通讯交互，即时驱动CDS上图形界面的更新变化，同时，捕捉仿真过程中的交互事件，整个演示过程完整的展示了ARINC661标准的座舱显示系统内核的开发流程。测试结果显示，本文设计的CDS内核是可行的，已经达到ARINC661规范规定的画面显示与业务逻辑分离的目的，简化并加速了座舱显示系统的开发，具有广阔的民用与军事前景。关键词：座舱显示系统，DF，ARINC661，OpenGL论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACT

7、ABSTRACTWiththedevelopmentandadvanceofavionicssystem,avionicstechnologybecomesmorematureandmoreimprove,thecorrespondingelectronicequipmenthasalsobeenwidelyappliedtotheaircraftcockpit,whetherthedesignofcockpitdisplaysystem(Co