LXI触发总线技术研究

LXI是以太网技术在测试测量领域的扩展,并已成为新一代测试总线标准,而LXI触发总线是LXI A类仪器的一项关键特征。根据LXI标准（Rev.1.3）,提出了一种LXI触发总线模块设计方案。该方案采用多点低压差分信号M-LVDS总线接口技术,通过复杂可编程逻辑器CPLD内部逻辑设计,实现了LXI触发总线功能。并利用这些模块组建了LXI触发总线系统,经测试验证,在现有条件下该系统可以达到22.8 ns的触发精度,这为未来组建高性能的自动测试系统奠定了基础。本文还从硬件、软件两方面介绍了该系统的设计方案和实现方法。     

M-LVDS技术在LXI触发总线中的应用

低压差分信号LVDS（Low Voltage Differential Signaling）是一种广泛用于高速信号传输的国际通用接口标准。本文详细研究了LVDS电气特性及M-LVDS驱动器工作模式,并根据LXI规范（Rev.1.3）,提出了一种LXI触发总线模块设计方案。该方案采用M-LVDS总线接口技术,通过CPLD内部逻辑设计,实现了LXI触发总线触发和同步功能,并利用这些模块组建了LXI触发总线系统。测试结果表明,该方案触发精度高、稳定性好。     

LXI硬件总线触发接口设计

LXI总线标准具有高效、快速、资源利用率高等特点,使其成为测试行业发展的必然趋势.基于LXI总线构建的测试系统中同步和触发功能是设备间协调工作的关键,主要介绍了LXI标准中硬件触发总线的原理和触发的工作模式,重点介绍了基于FPGA的硬件触发总线的设计方案,给出了硬件触发两种工作模式之间转换的硬件电路方案,使用该方案组建的LXI测试系统在实际测试中可达到40 ns的触发精度,满足LXI总线对于触发精度的要求.     

构建基于LXI的高精度同步和触发数据采集系统(英文)

LXI标准是基于成熟以太网的标准,作为新一代的自动测试系统平台已经非常快速地取得了成功。随着高速以太网以及基于硬件的纳秒级的高精度同步的广泛应用,LXI提供了构建可扩展的分布式数据采集系统的基础。本文提出了基于Bustec ProDAQ系列数据采集和功能卡的解决方案并讨论了采用IEEE1588的同步精度,该方案的精度已经达到直接使用电缆或总线的分布时钟的精度。同时提出了Bustec公司的独特的方案,该方案使用基于模拟级外部硬件触发信号或者派生触发信号来触发一个完整的数据采集系统,使之脱离了触发线缆的连接。     

LXI仪器系统时钟同步算法分析与实现

在LXIA类和B类仪器系统中,提出系统的同步触发方式,即硬件触发、LAN触发、时间基触发和LXI触发方式,在LXI触发和时间基触发中要求时钟同步精度达到亚微秒级。为了满足这个同步精度,本文对IEEE1588精密时钟同步机制和算法进行了研究,分析了LXI仪器系统中影响同步的因素,在同步算法中的时间戳信息使用FPGA对PTP数据包采用时间戳的物理层识别和截取,减小了网络抖动,为了解决主从时钟的晶振的偏移提出了采用本地时钟晶振补偿算法进行同步补偿。使用LXI测试平台进行试验验证,从测试数据可看出主从时钟同步精度达到30ns,试验结果表明通过很大程度提高了同步精度,满足了LXIA类和B类仪器时钟同步的要求。     

LXI总线标准规范关键技术研究

针对目前国内在LXI技术的研究与开发尚处于起步阶段,关键LXI仪器主要依赖进口。深入研究了LXI总线规范和关键技术,如模块通信、同步/触发、IVI驱动和LXI设备网页等,重点对同步和触发技术的原理进行了研究。能全面提高自主创新能力,缩小测试测量领域与国外差距,为未来网络化测试设备的研制和生产提供理论基础和技术储备。     

LXI总线自动测试系统拓扑结构研究

LXI是仪器总线在局域网上的应用,由于其具有物理接口稳定、传输速度快、触发方式灵活、易升级等特点,被业内公认为是下一代测试总线.在方便实现测试系统与因特网相连完成远程测试和控制的同时,如何保证测试过程的安全可靠,以及LXI中基于LAN的触发方式的实现,是组建测试系统必须考虑的问题.本文以此为出发点研究了包括直连、路由器隔离、PC隔离及基于边界时钟在内的几种常见的LXI测试系统拓扑结构,并分析了其各自的特点和使用环境;对测试系统组建中需运用的包括如TCP/IP、UDP协议以及NAT、VPN、DHCP、DNS等关键技术也进行了探讨.     

LXI总线测试仪器及系统的时间同步研究

LXI总线测试仪器及系统的新应用对时间同步精度提出了亚微秒甚至纳秒级的要求.本文分别从IEEE 1588同步机制、时间戳的提取方式、测试系统的拓扑结构等方面进行研究,分析影响LXI总线测试仪器及系统时间同步精度的主要因素,提出了改进方法并通过试验验证,结果表明:同步以太网辅助IEEE 1588时间同步机制、硬件提取时间戳、星型拓扑结构都可以有效地提高LXI总线测试仪器及系统的时间同步精度.     

LXI同步接口触发子系统的分析与研究

LXI技术结合了最新的计算机通信技术与仪器测试技术.对LXI同步接口最为关键的触发子系统进行软件实现,才可实现LXI同步接口及进一步的LXI仪器的开发.本文介绍了LXI的3种触发方式与LXI同步接口的触发子系统,针对触发子系统中各个组成部分作了详细的描述,并研究了如何在LXI分布式网络测试系统中实现应用LXI触发子系统的软件方案,对于该领域的进一步深入研究具有重要的理论和实践价值.     

基于FPGA的LXI模块B类仪器设计

由已成为工业标准的以太网技术发展而来的LXI是解决下一代测试系统理想的解决方案,有必要对LXI仪器进行深入研究。提出了LXI测试网络中实时性和安全性方面问题,并提供了解决方案,同时详细分析了各种触发方式的特点以及其适用的仪器类别。在深入分析了IEEE1588协议的基础上,设计了以FPGA为核心的LXI仪器硬件框架。通过SOPC设计方法对FPGA进行开发,并用verilog语言设计了时间戳状态机以实现B类仪器功能。     

IEEE1588精密时钟同步分析

数据传输及处理的综合要求使局域网在测试与测量领域尽显技术优势,新一代测试总线LXI应运而生。在现有以太网基础上开展测试与测量,首先需要解决的是实现不同终端设备之间的精密时钟同步,LXI采用IEEE1588。本文主要包含3个部分：IEEE1588同步元件的软硬件组成、精密时钟同步的实现及其精确度测试。     

基于LXI总线的频谱仪远程控制方法的实现

利用LXI总线设计了一个由计算机控制的智能系统,实现了对设备的远程测量和控制。在硬件设计上提出了基于LXI总线的组件方案,这种结构为组建测试系统提供了最佳的灵活性,突破了测试地点和连接设备数量的局限性。在软件设计中,在基于Visual C++6.0的开发环境下,通过调用VISA的标准API函数和LABVIEW生成的动态链接库,提出了对LXI设备进行控制的方法。实验表明,该系统实现了通过以太网口对设备进行远程控制的目的,并为今后对以太网的LXI设备测试的扩展打下了基础。     

LXISync接口概述

LXI是基于以太网技术的新一代模块化测试仪器标准,在分布式测量及合成仪器应用等方面具有巨大的潜力.本文在简要介绍相关背景知识的基础上,分析了LXI同步接口规范中出现的LXI设备同步接口模型和LXISync API的各个子系统.     

测试总线的发展及性能比较

首先对国际上流行的总线标准GPIB总线、VXI总线、PXI总线作了介绍,并介绍了一种新出现的总线标准LXI总线,LXI是安捷伦科技公司和VXI科技公司2004年发布的一种新型总线标准,这是一种适用于自动测试系统的新一代基于IAN的模块化平台标准。最后重点对各种总线的发展现状和性能作了分析。     

LXI仪器的通用平台研究

为推广LXI总线在自动化测试领域的应用,系统性的研究了LXI仪器的设计方法,提出了一种基于嵌入式系统实现的LXI仪器通用平台方案。通过分析LXI仪器的共同特点,借鉴模块化仪器的设计思想,建立了一个软硬件一体的通用平台框架,并重点讨论了LXI仪器内部的通用组件设计。该平台满足了LXI仪器开发的通用性、重用性和可扩展性等需求。