pxi高速采集模块

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1、分类号密级注1UDC学位论文PXI高速采集模块（题名和副题名）蒋波（作者姓名）指导教师姓名龙兵副教授电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请学位级别硕士专业名称测试计量技术及仪器论文提交日期2012.04论文答辩日期2012.05学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2012年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号万方数据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

2、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：年月日关于论文使用授权的说明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：年月日万方数据摘要摘要随着PXI总线技术的发展，数据采集系统可以通过PXI总线将采集到的数据传输到PC机上，借助PC机强大的性能可以完成

3、信号的分析处理。在市场，基于PXI接口的高速采集产品由于其独特的优势越来越受用户亲睐。FMC(FPGAMezzanineCards)标准的提出为母板(载卡)上的FPGA提供了标准的夹层卡规范和模块接口，使得基于FPGA的载板可以扩展不同的I/O。采样该设计方法FPGA就可以和其I/O接口分离，不仅简化I/O接口的设计还增强了载卡的可移植性，具有很高的重复利用率。同时，将FPGA的多样性与FMC标准结合在一起，可将设计进行模块化，方便产品更新换代，为高指标高性能的数据采集产品投入市场减少开发时间。本研究课题PXI高速数据采集模块正是采用了美国国家标准学会(ANSI)批准发布的VITA-5

4、7FMC标准将模块分为数据采集板卡和FPGA载卡。数据采集板主要实现采样率3Gsa/s的高速数据采集工作，FPGA载卡则完成高速数据的接收和存储，并通过PXI总线将存储的数据传输给零槽控制器处理和运算。本文主要介绍了3Gsa/s采样率PXI高速采集模块硬件系统的设计，重点讨论了FMC接口设计、数据采集存储与控制电路设计、PXI接口电路设计，最后讨论了整个模块硬件调试与测试结果。具体内容包括：FMC高速数据采集模块设计。包括了信号输入通道、时钟控制电路、ADC控制电路、双边采样技术下3Gsa/s采样率的实现。FPGA数据载卡模块设计。主要讨论了高速数据接收、触发控制、存储与读数模块以

5、及译码电路的设计。PXI接口电路设计。采用专用PCI接口芯片PCI9054完成了PXI接口电路的设计，以此实现与零槽控制器的通信。关键字：高速数据采集，FMC，FPGA，PXII万方数据ABSTRACTABSTRACTAlongwiththedevelopmentofPXIbustechnology,dataacquisitionsystemcancollectdatatransmissiontothePCwiththehelpofthePXIbusanditcancompletesignalprocessingwiththepowerfuloperationabilityofthe

6、CPU.Inthemarket,high-speeddataacquisitionproductsbasedonPXIinterfacearegettingmoreandmoreattentionforitsuniqueadvantage.ThestandardoftheFMC(FPGAMezzanineCards)putsforwardtoprovidestandardsandwichcardnormsandmoduleinterfaceforthebasedboard(carriercard)oftheFPGA,sotheloadingboardwhichisbasedontheF

7、PGAcanexpanddifferentI/O.Inthisway,itcanseparatetheI/OinterfaceandFPGA,itisnotonlysimplifytheI/Ointerfacemoduledesign,butalsoenhancetheprotabilityoftheloadcard,andithasahighrepetitionrateofuse.Atthesametime,thediversityofthe