某测量综合自动测试设备的设计与实现

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1、-图书分类号TP431.2密级非密UDC621硕士学位论文某测量综合自动测试设备的设计与实现孔陈杰指导教师（姓名、职称）苏淑靖副教授张彦军讲师申请学位级别工学硕士专业名称测试计量技术及仪器论文提交日期2011年4月25日论文答辩日期2011年5月29日学位授予日期2011年月日论文评阅人夏路易教授马喜宏研高工答辩委员会主席田恒春研究员2011年5月29日---原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标

2、明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：---中北大学学位论文某测量综合自动测试设备的设计与实现摘要测量综合自动测试设备是测量综合控制器、数据变换单元1及数据变换单元2配套的地面专用测试设备，主要用于对

3、电气设备生产、调试时的单元测试，检验电气设备设计的可行性及性能。为这些电气设备进行系统测试时提供各种信号源，并对经电气设备编码后的数据进行采集、显示、存储以及自动分析。本论文根据任务要求的设计指标，按照模块化的设计思想，提出了USB总线通信、CAN总线通信、数字信号源、模拟信号源、PCM码解调及系统供电模块的设计方案。系统选用USB总线接口作为上位机与各硬件模块之间的通讯桥梁，采用FPGA作为整个硬件电路的控制逻辑单元，实现了CAN总线节点之间的可靠通讯、4路数字信号源的正确发送、64路模拟直流信号源的高精度输出以及PCM码的无误码接收。按照测试设备的功能模块，论文从硬件电路设计和逻辑时序设

4、计两方面展开了阐述。对课题要解决的关键技术USB总线与FPGA通信协议的抗干扰设计、CAN总线的电源隔离设计、CAN总线的冗余电路设计、CAN总线的不同通信速率设计、FPGA内部RAM设计以及系统的抗电磁干扰设计进行了详细的分析。测试设备通过与测量综合控制器、数据变换单元1及数据变换单元2的联试，完成了对各项性能的测试。通过对各模块测试结果的分析，测试设备满足任务提出的各项要求。关键词：自动测试，FPGA，USB总线，CAN总线---中北大学学位论文DesignandRealizationoftheMeasurementIntegratedAutomaticTest-EquipmentAbs

5、tractThemeasurementintegratedautomatictest-equipmentisdesignedspeciallytomeasurethemeasurementintegratedcontroller,datatransformationunitoneanddatatransformationunittwo.Itismainlyusedtounittestinginproducingordebugging,andtoinspectionthefeasibilityandperformanceoftheelectricalequipment.Thistest-equ

6、ipmentcanprovideavarietyofsignalswhentestingtheelectricalequipment,andcanacquisition,display,storage,automaticinterpretationthedataencodedbyelectricalequipment.Accordingtothespecificrequirementsofsystemfunction,thethesispresentsthedesignprogramintermofthedesignconceptofmodularization,dividedintothe

7、USBbuscommunicationmodule,CANbuscommunicationmodule,digitalsignalsmodule,analogsignalsmodule,PCMcodetransmissionmoduleandpowersupplymoduleforthesystem.ThesystemselectstheUSBbusinterfaceforthedatatransmissio