基于CPCI总线的A/D模块设计

A/D接口在工业控制应用中普遍存在,这就促使了基于各种接口的A/D模块的的诞生。基于CPCI总线的A/D模块通过CPCI总线与主机通信,采用PLX公司的PCI9052实现CPCI接口控制,采用EPM7256实现CPLD内部逻辑控制,并通过光电隔离芯片增加抗干扰能力。该模块已经投入使用,在实际应用过程中性能稳定。     

基于CPCI总线接口的D/A转换模块设计

为了满足基于CPCI总线抗恶劣环境计算机进行D/A输出的需求,提出了一种基于CPCI总线接口的D/A模块的设计方法,D/A模块通过ISA总线与主机通讯,在主模块的控制下,提供数字量到模拟量的转换通道。该方法包括了D/A模块的设计原理和实现过程,并重点对一些关键技术进行介绍。目前该方法已经投入使用,效果良好。     

基于ARM的智能CAN总线模块设计

在工业控制环境下,计算机中经常需要提供CAN总线接口,基于CPCI总线的智能CAN模块用于扩展(ComapctPCI计算机系统的CAN总线接口;该模块通过CPCI总线与主机通讯,通过CAN总线与外界接口,在硬件设计上采用ARM控制器和双口RAM,在软件设计上采用环行缓冲设计,提高了模块数据传输的稳定性,大大降低传输过程中数据丢失的几率;在模块设计完成后,在相同的软硬件环境下对该模块和非智能的CAN总线模块进行对比测试,非智能CAN模块的总线传输速率波动是智能模块的一倍;该模块已经在产品应用,性能稳定且效果良好.     

基于CPCI总线的IEEE1394接口模块设计与应用

IEEE1394总线又称之为火线,是一种工业标准高速串行总线,具有可靠性好、传输速率高、扩展性强的优点;采用TI公司的链路层控制芯片TSB82AA2和物理层接口芯片TSB81BA3,设计了一种基于CPCI总线的IEEE1394接口模块,在嵌入式计算机中扩展了2路1394总线接口,该模块在车载指控计算机系统中得到应用,实现了图像采集和视频监控,实际应用表明模块能够在恶劣环境下可靠稳定工作。     

基于PXI总线的A/D数据采集模块设计

对基于PXI总线的A/D数据采集电路进行了结构划分、设计和实现。该数据采集模块主要通过PCI9052桥芯片将ISA插卡信号移植到CPCI总线上,作为PXI测试系统的一个功能模块,通过CPLD实时响应零槽控制器发出的触发信号。     

VXI总线A24并行A/D连续采集模块设计

在VXI测试系统中,VXI总线连续采集模块对测试系统实时性能的提高具有重要意义.介绍了VXI总线A24/D16并行A/D连续数据采集模块设计方法.该方法采用CPLD实现了通用VXI总线A24/D16寄存器基接口电路、控制电路、中断电路.最终实现并行AID连续数据采集及存储.     

基于CPCI总线的航天器通信信号设备故障检测系统设计

针对当前航天器通信信号设备故障检测系统受到噪声影响,导致系统通信设备故障信号检测精准度低,检测时间长的问题,设计基于CPCI总线的航天器通信信号设备故障检测系统;CPCI故障模拟模块利用RS232串行线控制注入机,采用故障注入器执行故障注入CPCI总线,接收控制系统参数和指令,使用时钟分配芯片传输时钟信号,通过CPCI检测板卡模块,配合FPGA实现接口控制,完成系统硬件结构设计,利用任务间相互依赖关系,实现任务间相互检测,通过终端网工作站定期发送多路通信网相关信息,返回无疵点检测结果,采用二次相关算法,提取多通道通信故障信号详细信息,准确估算通信信号时延,排除多通道网络噪声影响造成的通信故障,完成系统软件部分设计;实验结果表明,基于CPCI总线的故障检测系统的故障信号检测时间仅为1.8 s,故障信号幅度最大为28 dB,最小为1 dB,与实际变化幅度一致,通信设备故障信号检测精准度较高,能够有效缩短通信设备故障信号检测时间。     

四通道隔离CAN通讯模块设计

针对CAN总线通讯系统对实时性和可靠性的要求,文章设计了一种基于CPCI总线的四通道隔离CAN总线通讯模块;该模块与现有的同类CAN总线设备相比,在成本和电路集成度上具有明显的优势;该模块在硬件上采用了单片FPGA来实现CPCI接口以及4个独立的CAN控制器逻辑,并且使用了4个隔离的CAN收发器CTM1051同时实现电平转换与电气隔离;在固件设计中,分别采用PCI总线IP核和CAN总线IP核来实现PCI接口和CAN总线控制器;在软件设计中,按照模块技术要求来设计设备驱动程序、仪器驱动程序和软面板;经实验测试表明,该模块的位宽容忍度范围为±5%、采样点特征值为75%并能连续正常工作3小时以上,具有良好的性能指标和可靠的四通道数据收发功能。     

基于Compact PCI总线的CAN总线扩展模块设计

介绍了PCI桥接口芯片PCI9030和CAN接口芯片SJA1000,给出了基于CPCI总线的CAN总线扩展模块软硬件的设计方案及实现方法。     

一种多通道自动扫描A/D转换模块的设计

A/D转换模块用于扩展CompactPCI计算机系统的数据采集功能;该模块通过CompactPCI总线与主机通讯,通过AD7612实现750ksps、16Bit的模拟/数字转换,完成数据采集功能;在设计上采用CPLD、FIFO和RAM实现多通道的自动扫描,提高了模块数据采集的智能化设计;采用磁隔离器件实现A/D转换的数据和控制信号的隔离,提高了数据采集的精度;该模块已经在产品上应用,性能稳定。     

基于CPCI总线的卫星和地面设备交互方法

在卫星地面测试阶段,为了解决遥测下行信道限制及数据下行延时等因素带来的星上测试数据不能实时性下传监测问题,设计了一种基于标准CPCI(Compact Peripheral Component Interconnect)总线数据传输模块实现多类型接口星上数据有线传输的应用方法。利用CPCI数据传输模块远程采集1553B(MIL-STD-1553B)总线数据和RS-422总线接口数据,完成组帧、打包并通过以太网发回地面计算机进行数据分析和处理。同时可以实现1553B接口功能远程设置,完成总线控制、监听、远置终端仿真功能,实现了卫星与地面设备定制传输和交互。同时给出了测试系统的设计方案,完成了数据传输模块的硬件设计与系统软件的工程实现。     

ETX模块在CPCI总线CPU卡上的应用

介绍了ETX嵌入式CPU模块的特点,并在此基础上给出了基于该模块的CPCI总线CPU卡的设计方案.充分利用了CPCI较为适用恶劣环境的特点和ETX模块高性能、低功耗、集成度高等优势,简化了设计、节省了研制费用和缩短了研制周期.设计扩展(增加)了I/O接口,对接口展开了优化设计,并将尽可能多的接口扩展到后走线板上,适应车载计算机的使用要求.该卡已经通过在车载计算机上的应用测试,达到了该项目的技术指标要求.     

基于CPCI总线的嵌入式计算机通用接口设计

针对基于CPCI总线的嵌入式计算机设计中遇到的底层驱动软件与具体硬件芯片相互关联的问题,开展了嵌入式计算机通用接口设计的研究.采用软件、硬件与现场可编程技术相互结合的设计方法,通过通用硬件接1:1电路设计、共享存储区设计、通用函数设计,实现了基于CPCI总线的嵌入式计算机通用接口,并成功应用于具体的工程实践.     

基于CPCI总线的PMC载板设计

设计了一种基于CPCI总线标准的PMC接口载板。载板以FPGA为核心,集成了CPCI接口模块和DPRAM(双口RAM)模块,CPCI接口模块采用FPGA+PCI IP核(软核)解决了系统集成的问题,DPRAM模块为系统提供了数据缓存功能。环回测试和中断测试解决了在没有子卡PMC模块的情况下,读写、验证DPRAM空间数据和测试中断响应的问题。此外,还支持子卡PMC模块后出线到CPCI总线。调试结果表明,该载板在嵌入式实时操作系统VxWorks下可以稳定运行,正确地读写DPRAM空间的数据,及时地响应中断,满足了对载板的性能需求。     

基于双CPCI总线的地震数据采集接口卡设计

针对地震勘探大数据量的采集要求,设计了一种基于双CPCI总线的地震数据采集接口卡。接口卡采用双CPCI总线结构,使用高性能的FPGA和DDR2 SDRAM进行数据处理和存储,实现地震数据的高速采集、预处理及CPCI总线传输等功能。重点介绍了双CPCI总线结构、存储器接口以及高速通信接口的设计和实现方案。海上生产应用结果表明,板卡满足海上地震勘探对接口卡的采集、处理和存储要求。     

基于CPCI总线的数据回放系统设计

讨论了利用CPCI总线构建测控信号处理系统的优势,提出了一种基于CPCI总线的数据回放系统的设计和实现方法.该系统利用PLX9656作为CPCI总线接口芯片,用FPGA作为系统控制核心,采用DMA数据传输方式,将记录在硬盘上的测控数据连续回放到外部接口设备中,供事后分析和处理用.     

基于LXI总线的数字多用表模块设计

作为LXI仪器总线测试的具体应用,针对测试测量的通用性和可扩展性,成功研制了基于LXI总线的数字多用表模块;重点阐述了LXI总线数字多用表模块硬件电路的设计,以及SCPI命令解释器生成方法;硬件电路主要包括LXI接口电路和测量功能电路,∑-△测量功能电路包括模拟信号调理电路、∑-△A/D转换电路,LXI接口电路采用ARM9微控制器S3C2410和网卡控制器CS8900A的形式;结合LXI总线的优势,实现了高精度数字多用表模块功能,并就如何提高数字多用表模块的测试速度及准确度等问题进行了深入探讨.     

基于CPCI总线的轴角数字测量系统的研制

基于CPCI总线的技术规范,设计了一种新型的天线轴角测量系统。选用CPCI平台,研制了基于CPCI总线的轴角数字转换模块。系统软件采用了粗精双通道组合编码,余数比较法纠错,实现了两个单通道旋变或一个双通道旋变的角位置测量。     

基于FPGA的线阵CCD实时图像采集系统

设计了一种基于现场可编程逻辑器件的线阵CCD实时图像采集系统。系统采用线阵CCD TCD2252D作为图像传感器,使用CCD专用信号处理芯片AD9826对CCD信号去噪并实现高速A/D转换,同时用USB接口芯片完成CCD数据的传输,最后在上位机显示采集的图像数据。整个系统由基于Verilog的CCD驱动模块、CCD输出信号处理模块、双口RAM缓存模块、USB接口控制模块等组成,结合上位机模块实现对CCD输出图像的准确采集、显示和保存。实验结果表明,该系统能实时采集和显示图像信息,USB传输速度可达28 MB/s,系统实时性好。     

基于CPCI总线的雷达数据传输接口设计

针对某雷达系统数据传输与控制的需求,提出了一种基于CPCI总线的雷达接收机数据传输接口实现方案。主要包括外围板卡端基于FPGA+PCI桥芯片架构的CPCI总线接口电路设计,主控板卡端基于WDM框架的驱动程序开发。测试结果表明,主控板卡能够有效完成与外围板卡间的数据传输与控制,性能指标符合系统设计要求。