基于PCI总线的通用DMA设计

DMA方式传送数据具有传输速度高 ,CPU额外开销小的明显优点 ,DMA的运用可以改善系统性能。本文介绍了基于PCI总线的通用DMA的硬件设计 ,并用FPGA实现     

基于PCI总线的图像数据传输系统设计

针对数字图像数据大批量传输及PCI总线高数据吞吐率的特点,为同时实现计算机高速数字图像信息注入与回读,设计了一种基于PCI总线的硬件方案,该方案以PLX9054为PCI接口芯片、SDRAM为数据缓存模块、FPGA为控制单元,可用于数字微镜阵列(DMD)仿真数据注入及红外探测设备后端数据接收。详细分析了PCI接口芯片本地侧逻辑及SDRAM读写时序协调关系,利用双片内FIFO分别构成读写缓冲,给出了包括PLX9054单周期读写、DMA读写与SDRAM读写在内的VHDL状态机模型及SDRAM控制器结构。通过实验验证,该方案同时实现了基于PCI总线的DMA高速数据读写与单周期控制指令读写,在SDRAM缓存数据方式下,读写速度都能稳定在50MB/s,并且该系统结构简单,实用性强。     

基于AWG520的雷达信号模拟器

利用计算机软件控制任意波形发生器AWG520完成复杂雷达视频回波信号模拟，为雷达信号处理的功能验证和分系统调试提供了一种较先进的测试手段。     

一种基于PCI总线的暂态电量采集系统的研制

在电力系统故障中,对故障信号进行快速采集是进行判断和操要求能对信号进行高速的数据采集,且对采集来的数据进行实时处理.目前一般国内相关产品的采样率＜30 MHz,且大多数还不能对数据进行实时处理.设计了一种高速暂态电量采集系统,利用闪烁AD进行模数转换,高速大容量SDRAM缓存数据,FPGA实时控制和处理,PCI总线实现嵌入式系统与工控机的高速数据传输的高速数据采集系统.实验表明,PCI的实时高速采集系统可以实现高达100 MHz的采样速度,既可广泛应用于微机保护,故障定位等电力系统监测与控制的场合,也可用于雷达定位、航空航天等场合.     

具有PCI和ISA总线的信号采集板

在设计和制造数字存集示波器方面处于世界领先地位的Ｌｅｃｒｏｙ公司拥有一种专门的信号采集技术,新一代基于ＰＣＩ和ＩＳＡ总线兼容的信号采信的问世正是该公司重视发展信号采集技术的结果,Ｌｅｃｒｙｏｙ公司利用这项技术曾经生产出具有４ＧＳａ／ｓ采集速率的数字存储示波器。     

基于PCI总线的雷达信号采集分析系统设计

为满足雷达试验要求，设计了一个雷达信号高速大容量数据采集分析系统，该系统最高采样速率为200MSPS、存储容量为4000GB，并具有强大的触发功能。在硬件方面，设计了高速数据采集卡和硬盘阵列控制组合，实现了数据的高速采集和高速大容量存储；在软件方面，提供了采集数据的波形显示及时／频域分析测量等功能，并根据雷达信号的特点提出了波门压缩和幅度压缩方法对数据进行压缩。目前该系统已交付某雷达试验靶场使用。     

基于FPGA的PCI接口方法研究

介绍了PCI总线的相关基本概念,研究了状态机与PCI总线接口控制器的设计方法,深入研究了如何利用VHDL语言在可编程器件FPGA中实现基本传输控制的PCI总线控制器.测试结果表明本设计完全符合PCI规范的时序要求.     

基于PCI总线的数据采集卡驱动程序设计与实现

针对用、汇编语言开发PCI总线数据采集卡,驱动程序开发周期长和难度大的不足,提出了一种在Windows2000操作系统环境下,采用DriverStudio软件工具包开发WDM模式的驱动程序的方法,并介绍了基于PCI9054总线控制器的数据采集卡的硬件结构和PCI9054的性能.它可适用于高速率数据采集的应用场合,并能取得良好效果.用DriverStudio开发PCI设备驱动程序,不但大大缩短了开发周期,而且提高了数据采集卡的开发效率和整体性能.     

PCI Express总线高速数据传输测试系统

介绍了一种高速数据传输测试系统.系统由上位机及本地系统组成.其中,本地系统中使用FPGA产生特定序列,发送信号并接收测试结果;PEX8311芯片完成本地总线与PCI Express总线转换,将测试结果通过PCIExpress总线上传至上位机.上位机中,使用内存映射文件技术实现高速率数据实时存储.详细介绍了PCI Express总线标准及测试系统的组成、FPGA逻辑划分及各部分功能;比较内存映射文件技术与传统储存方式不同,并简述使用方法.通过测试,系统工作稳定,目前已成功应用于测试信号采集.     

基于DDS的信号模拟器设计

通过对DDS的信号模拟器设计的研究,不仅设计出能够实现普通射频合成信号源的功能,正如能够在幅度、频率等方面对所需生成的信号加以控制,也能够实现定频、扫频以及跳频等输出方式上的选择。同时,该系统增加了叠加噪声和灵敏度设置,以便能够更好地实现对各种条件下雷达回波信号的模拟。     

基于PCI9054的PCI主模式板卡的设计

PCI 总线广泛应用于现代电子测试测量领域,然而当前基于 PCI 总线的测试设备主要为应用 PCI 从模式的设备,这很大程度限制了测试设备的性能。本文首先介绍了 PCI 总线主模式的工作原理,然后通过 PLX 公司的PCI9054接口芯片与 FPGA 相结合的方式实现了测试设备的 PCI 主模式的功能。该设计可以有效提高测试设备之间数据交互的实时性,并可以应用于测试设备与专用存储设备之间的连接。最后,本文给出了基于 PCI 主模式设计的设备间数据交互实例,充分验证了该设计的可行性。     

PCI总线数据采集系统的设计

本文介绍了一种双通道PCI总线高速数据采集系统,可单独或同时对2个输入通道的信号进行采集。为简化接口电路的设计过程,采用接口芯片PCI9030来实现系统的PCI总线接口功能,结合可编程逻辑器件CPLD来实现系统的控制逻辑。最后还介绍了在开发工具Windriver下,该数据采集系统驱动程序的开发。实际应用表明,该设计满足了系统对信号采样实时性和高速数据传输性能的要求。     

基于PCI的多通道程控电压放大器设计

作为超声无损检测的一种,Lamb波在介质中传播时,由于信号幅值衰减严重,传感器接收到的信号强度十分微弱,信号在进入采集卡的采集通道时,需要先放大信号,以达到采集卡的接收范围。为此设计了一种基于外围设备互连总线(PCI)的插卡式多通道程控增益电压放大器,它主要采用运算放大器对信号电压幅值放大,通过继电器控制不同电阻实现不同放大倍数,适应不同板材结构信号采集的需要。经性能测试,设计的电压放大器具有通频带宽、性能稳定、一致性好的优点,满足实际工程应用要求。     

基于PCI的高速数字信号发生卡设计

本文以高速串行测试信号传输为例,介绍了基于PCI总线的高速数字信号发生卡的设计方法。信号发生卡的数据存储在PC机硬盘中,通过PCI总线将待发送数据写入在发生卡的存储设备SRAM中,在FPGA的逻辑控制下,并串变化或通过转换芯片后以串行的方式高速的输出为设备测试提供标准或非标高速测试数字信号。本文从硬件设计,FPGA设计以及驱动开发3个方面详细阐述了信号发生卡的设计方法。该信号卡已运用于工程实践中,为设备测试提供准确的异步串行以及高达百兆的非标串行数字测试信号。     

相参雷达信号源检定系统设计

提出了一种相参雷达信号源检定系统设计方案.该系统采用正交解调、A/D采样技术以及用DSP、FPGA等数字信号处理芯片对信号进行相关处理,能够完成对相参信号源的检定,并且介绍了系统总体框图及各个模块设计.     

基于PCI总线的VXI零槽控制器

PCI-VXI零槽控制器是内嵌计算机与VXI总线系统之间的桥梁.本文介绍了基于内嵌计算机PCI总线的VXI零槽控制器的硬件设计与实现,以PCI接口设计、PCI-VXI总线之间的转换和具有系统控者能力的VXI零槽电路设计为重点,主要讨论接口模块、同步异步时序转换模块的设计和实现.目前该模块已研制成功,并在实验室VXI总线测试系统中应用,实际应用表明,本设计方案完全符合PCI和VXI规范,能很好地实现PCI-VXI零槽控制器的全部功能,工作稳定,达到了预期的设计目标.     

PCI总线高速连续采集控制逻辑研究

针对数据采集系统中大容量数据的高速连续传输问题,结合PCI接口芯片PCI9054与高速异步FIFO,提出了一种以FPGA器件为本地控制器的PCI总线高速连续数据采集系统的实现方法,详细分析了高速连续采集的硬件系统结构,重点对PCI本地总线接口时序做了深入研究,采用Verilog HDL硬件描述语言,引入有限状态机技术,设计实现了PCI从模式单周期与突发周期访问相兼容的逻辑控制程序。最后通过实验验证该方法的有效性。     

小卫星信号处理单元模拟器设计

针对小卫星仿真测试系统中对信号处理单元的模拟需求,设计并开发了一种信号处理单元模拟器,模拟真实卫星信号处理单元的工作过程和时序,在卫星仿真测试系统中代替信号处理单元和飞轮、太阳敏感器等卫星部件。以FPGA为核心,采用VerilogHDL实现与小卫星中心计算机、动力学计算机、调度计算机之间的通讯逻辑设计;采用1个DSP解算4个飞轮模型。目前模拟器已应用于小卫星测试系统中,测试结果表明模拟器工作正常,模型解算正确,满足设计要求。     

基于FPGA的1553B总线信号收发和验证

目前,1553B总线的信号收发多选用专用芯片实现,但此类实现方案存在不能进行总线信号验证、无法获知信号失真、系统拓展性不强等问题。为解决这些问题,选择FPGA与A/D、D/A相结合的方式,设计总线信号收发和验证模块。经过实验验证,设计的收发模块可以顺利实现1553B总线信号的接收解码、发送编码,同时能够获取完整的信号波形,验证其是否符合标准要求,此外具有产生失真波形的功能,为故障模拟打下基础。该模块的逻辑功能都通过FPGA实现,后期的升级扩展十分方便。