基于PCI Express总线的高速光纤接口卡的设计与实现

针对高速数据采集和远程传输的需求,提出了一种基于PCI Express总线的高速光纤接口卡的设计方案和功能实现。该接口卡基于单片Virtex-5 FPGA,采用PCI Express总线架构,以LocalL-ink做为内部链路,并利用Aurora协议实现远距离光纤传输。通过采用DMA的数据传输方式,接口卡的传输速率达到了700 Mb/s。     

航天遥感TDI CCD相机面阵成像模式的实现

为了解决TDI CCD相机无法利用面阵图像来测量光学系统畸变的问题,提出了一种TDI CCD的面阵工作模式。首先,介绍了TDI CCD的工作原理,分析了TDI CCD工作于面阵模式的条件,然后设计了TDI CCD面阵工作模式的电荷转移时序,阐述了TDI CCD工作在面阵模式时行周期和积分时间的设置方法,并在FPGA内实现了TDI CCD面阵工作模式时序。最后,以积分球作为光源,利用TDI CCD相机成像系统实现了TDI CCD相机的面阵模式成像,并获得了TDI CCD相机的清晰面阵图像。理论分析与实验结果均表明,该方法能获得TDI CCD相机的面阵图像,可为光学系统畸变测量提供必备条件。     

单纤单向数据隔离系统的设计与实现

为了提高单向数据隔离系统的安全性,分析了无源光隔离器的物理原理,并将其应用于单光纤的数据传输过程中,80dB的光隔离度保证了反向传输的光强度在光探测器的探测阈值之下。结合前向纠错码RS(255,239)和物理层编码8B/10B2种编码技术,在保证单光纤无反馈传输链路极低误码率的前提下,提高了双网间的数据传输速度。测试结果表明,在使用1310nm单光纤、1.25Gbps SFP光纤接口模块的条件下,系统内存间的链路数据传输速率最大为850Mbps,稳定为720Mbps,硬盘间的文件数据传输速率最大为300Mbps,稳定为210Mbps。