基于pci+express总线的高速数据传输设计

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1、分类号：TN707单位代码：10110学号：S20100367中北大学硕士学位论文基于基于PCIExpress总线的高速数据传输设计总 线 接 口 数 据 传 输 卡 设 计硕士研究生卫一然卫一然指导教师甄国涌学科专业测试计量技术及仪器中北大学年月日图书分类号TN707密级非密UDC硕士学位论文基于PCIExpress总线的高速数据传输设计卫一然指导教师（姓名、职称）甄国涌（副教授）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年月日论文答辩日期年月日学位授予日期年月日论文评阅人答辩委员会主席年月日原创性声明本人郑重

2、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

3、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：中北大学学位论文基于PCIExpress总线的高速数据传输设计摘要针对导引头视频多通道记录仪与上位机之间高速、稳定的数据传输问题，对高速数据传输技术进行了研究。在调研目前国内外传输技术发展现状的基础上，结合实际工作的需要，设计了基于PCIExpress总线接口数据传输卡。本文着重介绍了PCIExpress总线接口数据传输卡的关键技术，设计中利用缓存器SDRAM很好的完成了卡上数据的高速、无差错缓存控制；采用DM

4、A突发通信方式实现传输卡往上位机方向的高速数据传输；利用PCI-to-PCIExpress桥接芯片实现PCIExpress接口，该传输卡以FPGA为控制核心并通过其控制逻辑实现了PCI协议中总线地址空间的分配和主从模块的工作时序。通过LVDS串行差分总线技术实现了传输卡和记录仪间数据高速、稳定传输；Flash阵列的无效块地址管理方法和流水线操作也在很大程度上缩短了数据传输时间。文章最后对该卡的大量测试结果进行了分析。不论是从原始数据的帧格式、通过软件对数据绘出的图形还是对数据进行校验得出的结果，这三方面都得出一个结论：该PCI

5、Express总线接口数据传输卡可以实现60MB/s数据的稳定传输。关键词：PCIExpress，SDRAM，PCI协议，LVDS，高速中北大学学位论文designofDatatransfercardbasedonPCIExpressbusinterfaceAbstractForthehighspeedandstabledatatransmissionbetweenthetheseekervideomulti-channelrecorderandthehostcomputer,Westudiedthehigh-speeddata

6、transmissiontechnology.Onthebasisofresearchingtransmissiontechnologydevelopmentstatusathomeandabroad,combinedwiththeactualworkdesignedbasedonPCIExpressbusinterfacedatatransfercard.ThisarticlefocusesonthekeytechnologiesofthePCIExpressbusinterfacedatatransfercard.Inthe

7、design,bufferSDRAMcompletedataonthecard'shigh-speed,error-freecachecontrol;DMAburstcommunicationachievehigh-speeddatatransmissionfromTransfercardtoComputer;PCI-to-PCIExpressbridgechipachievePCIExpressinterface.FPGAisthecoreofthecontrolofthetransmissioncard.Controllog

8、icoftheFPGAachievethebusaddressspaceallocationandthemainmoduletiminginthePCIprotocol.high-speedandstabletransmissionofThedatabetwe