lxi并行a%2fd模块研制

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1、国内图书分类号：TP23学校代码：10213国际图书分类号：621.3.02密级：公开工学硕士学位论文LXI并行A/D模块研制硕士研究生：甘恒通导师：付平教授申请学位：工学硕士学科：仪器科学与技术所在单位：自动化测试与控制系答辩日期：2011年6月24日授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP23U.D.C:621.3.02DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDEVELOPMENTOFPARALLELA/DMODULEBASEDONLXICandid

2、ate：HengtongGanSupervisor：Prof.PingFuAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：InstrumentScienceandTechnologyAffiliation：DepartmentofAutomaticTestandControlDateofDefence：Jun,2011Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘

3、要LXI作为一种较新的测试总线技术一经推出就得到了众多企业和研究机构的关注，经过几年时间的发展已经初具规模。数据采集是组建自动测试系统的关键模块，因此研制LXI并行A/D模块具有很高的理论和应用价值。本课题采用ARM处理器结合嵌入式Linux操作系统作为LXI接口的控制平台，充分利用了该平台丰富的软硬件资源，使得开发仪器端的应用程序变得简单快捷。硬件设计上采用内部集成了8通道并行工作的单片A/D转换芯片，其在满足设计指标要求的同时简化了硬件电路的设计，控制A/D转换的FPGA内部逻辑设计采用Avalon总线结构，使得设计的

4、逻辑具有模块化的优点，提高了设计的重用性。对于LXIA类仪器需要实现的硬件线触发和IEEE1588同步触发，本文对相关的概念和原理进行详细的阐述，并详细介绍了相应的同步触发逻辑设计。根据模块的功能和LXI规范要求，开发了相应的运行于ARM端的命令解析服务器程序和运行于PC端的IVI-COM驱动程序、仪器网页界面。IVI-COM驱动程序中包含了仪器控制接口和同步触发配置接口。最后，本文对研制出的模块进行了测试并对测试结果进行了分析，为了保证模块的精度，设计了本模块的自动校准系统，根据校准模型设计的自动校准程序能够快速地对并行

5、A/D模块进行校准，经过校准后的仪器的精度得到了很大的提升；在此基础上，完成了仪器的误差分析和不确定度计算。实际测试结果表明，LXI并行A/D模块达到了设计指标的要求。关键词：LXI；同步触发；并行数据采集--I哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAsarelativelynewtestbustechnology，LXIhasgotalotoffoucsofmanycompaniesandresearchinstitutionsassoonasitwasrealeased,afterseveralyearsofd

6、evelopmentithasbeguntotakeshape.Dataacquisitionmoduleisthekeytosetupautomatictestsystem,sothedevelopmentofLXIparallelA/Dmodulehashightheoreticalandapplicationalvalue.ThethesisusesacombinationofARMprocessor,embeddedLinuxoperatingsystemastheLXIinterfacecontrolplatfo

7、rm;ittakesadvantageofawealthofhardwareandsoftwareresourcesoftheplatform,andmakestheinstrument-sideapplicationdevelopmentfastandeasy.Aninternallyintegratedsingle-chip8-channelparallelA/Dchipisadoptedinhardwaredesign;itcanmeetthedesignrequirementsandsimplifiesthedes

8、ignofhardwarecircuit.TheFPGAwhichcontrollesA/DconversionusesAvalonbusarchitectureinitsinternallogicdesign,thismakesthelogicdesigntaketheadvantageofthemo