学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
基于PXI总线的高速数据采集模块的研制开发
作 者: 梅敏鹏
导 师: 张重雄; 刘健
学 校: 南京理工大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: PXI总线 数据采集 ZBT SRAM DDS
分类号: TP274.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 8次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
本文在研究PXI总线规范的基础上,研究并开发出基于PXI总线的高速数据采集模块。基于PXI总线的测试系统以其开放的体系结构、低廉的成本、优异的便携性等特点,正被应用到越来越多测试任务中。数据采集和控制模块是组建PXI自动测试系统的一种应用广泛的模块,对它的研究具有重要的实际意义。在雷达信号处理、数据处理和虚拟仪器等领域中,数据采集控制都得到了广泛的应用。本文概要地介绍了PXI总线的发展和体系结构,还简单介绍了数据采集和控制的发展状况。在模块的设计中,经过方案对比采用了PCI9030接口芯片加上FPGA芯片XC2VP207FF896的PXI总线接口硬件设计;利用FPGA和三片CYPRESS公司的静态存储器CY7C1474V25实现数据采集、控制等功能;一片作为激励输出,一片用于采集响应数据,一片用于配置和控制,在某个时钟周期内将任一通道配置成输入/输出。模块中利用FPGA芯片XC2VP20实现对上述ZBT RAM进行控制。实现了48路I/O数据通道并可逐位控制,每通道数据采样率可到50M/s;实现了PXI的触发电路和整个模块的控制逻辑。此外,利用直接数字频率合成器(DDS)产生频率可变时钟,使模块能以灵活多变的数据速率执行测试任务。在软件部分,本文研究了PXI总线设备驱动程序和软面板的设计方法。利用选用的NI公司的Labwindows/CVI环境和VISA库,完成了高速数据采集模块底层驱动、功能函数和软面板的编制。经测试表明,该数据采集模块具有高速数据采集和存储功能,PXI接口有良好的数据传输能力,能满足高速信号传输的要求,本模块各项技术指标均满足设计要求。
|
全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-9 1 绪论 9-14 1.1 自动测试系统与总线技术发展概况 9-11 1.2 国内外现状及发展概况 11-12 1.3 研究背景及意义 12-13 1.4 本文的主要内容及论文的结构 13-14 2 方案设计与论证 14-21 2.1 方案设计 14-20 2.1.1 功能模块的设计方案 14-15 2.1.2 PXI总线接口方案选择 15-16 2.1.3 FPGA器件选择 16-17 2.1.4 SRAM的选择 17 2.1.5 高速串行总线设计 17-18 2.1.6 端口驱动设计 18 2.1.7 同步功能设计 18 2.1.8 PXI总线技术指标及要求 18-19 2.1.9 高速数据采集模块技术指标及要求 19 2.1.10 软件设计 19-20 2.2 本章小结 20-21 3 硬件电路设计 21-38 3.1 PXI接口电路设计 21-35 3.1.1 PXI总线简介及特点 21-22 3.1.2 PXI接口电路的实现 22-24 3.1.3 EEPROM的配置 24-25 3.1.4 DDS时钟电路的设计 25-27 3.1.5 ZBT SRAM的控制与实现 27-28 3.1.6 FPGA内电路设计 28-35 3.2 高速数据采集模块PCB的设计 35-37 3.2.1 PXI接口部分的PCB设计 35 3.2.2 高速电路的PCB设计 35-37 3.3 本章小结 37-38 4 软件设计 38-49 4.1 软件组成 38-41 4.1.1 LabWindows/CVI介绍 39-40 4.1.2 VPP仪器的驱动简述 40-41 4.2 底层驱动的实现 41-45 4.2.1 INF文件生成 42-43 4.2.2 驱动程序的编写 43-44 4.2.3 功能函数的实现 44-45 4.3 软面板的设计 45-48 4.4 本章小结 48-49 5 系统调试与验证 49-53 5.1 硬件调试与验证 49-51 5.2 遇到的问题及解决办法 51-52 5.3 本章小结 52-53 6 结论 53-54 7 附录 54-56 致谢 56-57 参考文献 57-60 攻读学位期间获奖和发表论文情况 60
|
相似论文
- 基于WinCE平台的故障分析仪应用程序设计与开发,TP311.52
- 光探针测量系统中瞄准信号的检测与处理的研究,TH74
- 基于LAH032.905标准的汽车点火线圈终检系统研究,U472.9
- 基于信号完整性分析的高速数采卡设计,TP274.2
- 基于DSP的三维测头数据采集处理系统的研制,TP274.2
- 基于FPGA的电感传感器数据采集系统的研制,TP274.2
- PXI高性能数字I/O模块研制,TP274
- 基于USB2.0的高速数据采集系统,TP274.2
- 基于FPGA的高速实时数据采集系统,TP274.2
- 节能与新能源汽车数据采集与高原适配技术探索研究,U469.7
- 基于DSP的水声信号采集系统研究,TP274.2
- 声学计算机键盘原理研究与实现,TP334.23
- 井下数据采集与传输方法研究,TE938
- 基于DSP的单频激光实时信号解调方法研究,TN911.3
- 足球运动数据采集系统设计,TP212.9;TP274.2
- F企业借助 RFID 改善i产品生产数据采集研究及应用,TP274.2
- CAN总线技术在气象监测系统中的应用研究与实现,P409
- 小型无人搜救飞艇的控制系统研究,V249.1
- RTAD-CMDMDES的总体设计和系统开发,U279.3
- 基于虚拟仪器的音频信号分析系统设计,TP274
- 矿区地表形变野外数据采集系统的研究与实现,P208
中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 数据处理、数据处理系统 > 数据收集和处理系统
© 2012 www.xueweilunwen.com
|