可编程逻辑器件的可测性设计与验证平台的搭建

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1、论文题目可编程逻辑器件的可测性设计与验证平台的搭建专业学位类别工程硕士学号201122070121作者姓名任强指导教师龙兵副教授分类号密级注1UDC学位论文可编程逻辑器件的可测性设计与验证平台的搭建（题名和副题名）任强（作者姓名）指导教师龙兵副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称仪器仪表工程提交论文日期2014.4.12论文答辩日期2014.5.21学位授予单位和日期电子科技大学2014年6月27日答辩委员会主席赵辉评阅人杨成林张治国注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。TESTABILITYDESIGNOFPRO

2、GRAMMABLELOGICDEVICEANDCONSTRUCTIONOFVERIFICATIONPLATFORMAThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:InstrumentationEngineeringAuthor:RenQiangAdvisor:AssociateProfessorLongBingSchool:SchoolofAutomationEngineering独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了

3、文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期

4、：年月日摘要摘要随着电路设计和加工技术的快速发展，电子系统变得越来越复杂，这就给电子系统可测性设计提出了更高的要求；同时，在设计电路系统时，越来越多的设计中使用FPGA和CPLD等可编程逻辑器件用以实现快速开发，而目前的可测性设计方法并没有对这类可编程逻辑器件中逻辑代码作专门考虑。基于上述现状，本文将描述一种基于代码插桩技术和多信号模型技术的可测性设计方法用以针对于可编程逻辑器件中逻辑代码。同时，目前没有用于验证该可测性设计方法的硬件平台，因此本课题设计了一块PCI数据采集卡用以验证该可测性设计方法的可行性。本文主要完成以下工作：首先，PCI数据采集卡的设计与实现。本课题设

5、计了一块基于PCI总线接口硬件总体指标为双通道、12位采集速率为10MSps的数据采集卡，用于验证课题所提出的可测性设计方法。文章阐述了数据采集卡的设计方案，包括通过对数据传输方案分析完成FPGA和CPLD中硬件逻辑代码的设计与实现、利用PLX_SDK实现数据采集卡上层软件。其次，代码插桩技术和多信号模型技术联合可测性设计方法的实现。针对于可编程逻辑器件中逻辑代码，利用代码插桩技术对其进行插桩，抛出故障信息，实现对逻辑代码故障诊断和定位；利用多信号模型技术对故障信息建模，优化插桩点，完成对可编程逻辑器件中逻辑代码的可测性设计。最后，采集卡和可测性设计方法的实验验证。文章最后

6、用课题设计的PCI数据采集卡进行了实例采集，验证其数据采集功能；并将课题研究的可测性设计方法应用于PCI数据采集卡，验证其可行性。关键词：数据采集，可编程逻辑器件，代码插桩，多信号模型，可测性设计IABSTRACTABSTRACTWiththerapiddevelopmentofICdesignandprocessingtechnology,electronicsystemsarebecomingincreasinglycomplexinthishigh-speedhighlyintegratedcircuitdesign.Itrequireshigherrequireme

7、ntsfortestabilitydesign.Meanwhile,moreandmorecircuitsystemdesignsuseFPGAandCPLDtoachieverapiddevelopment.Howevertheredoesn’thaveadesignfortestabilitymethodforsuchpeogrammablelogicdevice.Thereforeadesignfortestabilitymethodbasedoninstrumentationtechnologyandmul