基于混合总线的虚拟仪器教学实验系统设计

针对自动测试、虚拟仪器及总线设备类课程的试验设备不足,在VXI、GPIB及LXI混合总线的基础上构建了一个虚拟仪器教学实验系统,并以C#.NET结合虚拟仪器技术建立了整个系统的软件架构;介绍了该系统的硬件软件设计方法及其实现的关键技术;通过课程实践表明,该系统功能强且扩展性好,满足了实验的要求,节约了实验成本。     

LXI总线IEEE 1588协议的研究及应用

IEEE 1588协议用于局域网的时钟同步和传输延迟测量,是LXI总线的关键.通过LM3S8962在LwIP网络协议栈上运行PTPD实现了IEEE 1588协议,阐述了IEEE 1588协议的作用和工作原理,介绍了协议的特点及实现方法,分析了LM3S8962实现协议的优势,设计了网络接口,在网络协议栈上实现了网络时钟同步功能并进行验证测试,应用于LXI总线的仪器设计中.实验结果表明设计合理、功能正确.     

基于VXI、PXI和LXI的网络化混合测试系统设计

文章介绍了混合测试系统整体结构,重点阐述了系统采用的硬件结构以及两种关键技术。此混合测试系统采用VXI总线、PXI总线和LXI总线共同组建,把三种单一总线系统的优点集于一体,既保护了测试资产中的已有投资而节省资金,又由于能继续使用熟悉的硬件、接口和软件,从而节省了时间。最后通过在项目中的应用得出了系统能缩短延时,并有效工作的结论。     

基于嵌入式Internet技术LXI仪器通信模块的设计

通过对TCP/IP模型的计算机网络通信方式的分析,提出实现LXI仪器之间数据通信的方法;使用计算机模拟LXI仪器做了LXI总线数据通信的实验,并根据LXI 1.0标准给出LXI数据包结构以及接收和发送LXI数据包的C语言代码;最后给出了基于嵌入式Internet技术设计LXI传输模块的实现方法.     

应用层实现PTP的LXI总线接口设计

本文综述了实现IEEE1588协议的三种实现方式;定位于在应用层实现IEEE1588协议的方案;分别在硬件和软件上对接口进行了设计。硬件设计方面,从网络接入电路设计、单片机接口电路和使用FPGA实现端口译码电路三个主要方面进行阐述。软件设计方面,重点设计了修正算法,提出一种延时修正算法,有效提高了选定方案的定时精度。     

B类LXI总线的实现与同步精度改进

介绍了B类LXI仪器总线及其所采用的IEEE1588时间同步协议,并对影响该类仪器同步精度的原因进行分析,对主要原因提出解决方法。为了达到B类LXI仪器总线所要求的亚微秒级同步精度,针对晶振频率的不稳定性,提出累积误差修正算法。该算法基于对晶振频率的监测,通过其频率侧得值与理论值的比较并计算得出累积误差,并对此误差进行动态平均,对频率值进行预插值修正,从而保证了晶振频率的稳定性。仿真和实验结果表明,采用该算法的LIX仪器总线的同步精度达到了100ns左右,完全达到了该类仪器所规定的精度。论文同时还给出了基于STM32F107网络型微处理器的B类LXI总线实现方案,具有实现简单,网络延时小等优点。     

并行测试系统中不同仪器总线的同步触发研究

并行测试技术已成为未来测试领域的主要研究对象,而并行测试的最终目的是在完成同等测试的情况下,尽可能使用最少的测试时间和测试资源。在确保高精度同步触发的前提下,采用多种测试仪器对不同种类的测试信号同时并发测试是实现并行测试的一种理想方法。根据并行测试系统实际要求的不同,可采用LXI(LAN Extensions for Instrumentation)硬件触发总线机制、基于LAN同步的触发机制和基于IEEE1588精确时间协议的同步机制。通过测试前的触发信号延时校准调节,这三种触发方式的触发精度可以有很大提高。     

LXI仪器Web接口扩展设计与关键技术实现

为更好地发挥LXI仪器基于以太网的优势,让用户完全使用Web接口实现对设备的访问控制,提出了一种LXI仪器Web接口的扩展设计方案.方案以B类LXI数据采集系统(DAS)为设计目标,对HTML页面架构进行了深层设计,在LXI规范要求的HTML页面中加入了实时曲线绘制、采集控制、状态显示等功能;通过移植LwIP协议栈,实现了在不具备操作系统的芯片中构建HTTP服务器;以AJAX的通讯方式解决了HTML动态化、平滑数据刷新等关键技术问题;最终实现了完全B/S架构的DAS.测试表明,所设计的Web接口改善了传统LXI仪器Web接口的功能性和交互性,能更好发挥B/S模式的轻架构、跨平台等优势.     

IEEE1588精确时钟同步技术

运载火箭测试发射控制系统采用VXI测试系统和光纤传输方案进行性能测试和信号传输,在一定程度上实现了测试过程的网络化,但是设备之间的同步能力比较差(达到毫秒级).LXI采用IEEE1588精确时钟同步协议,其同步能力可以达到纳秒级,提高了测试系统中各个设备之间的时钟同步能力;对IEEE1588精确时钟同步协议进行研究,详细阐述体系结构和同步原理,最后对影响该协议同步精度的因素进行分析.