基于FPGA核心的數(shù)字化儀模塊設(shè)計

2.3 PXI接口設(shè)計

PXI是PCI在儀器領(lǐng)域的擴展(PCI eXtensions for Instrumentation)，它將CompactPCI規(guī)范定義的PCI總線技術(shù)發(fā)展成適用于試驗、測量與數(shù)據(jù)采集場合應(yīng)用的機械、電氣和軟件規(guī)范，從而形成了新的虛擬儀器體系結(jié)構(gòu)。PXI模塊化儀器系統(tǒng)具備高速的性能，并與PCI保持兼容性，形成一種主流的虛擬儀器測試平臺。本設(shè)計中使用 PCI9054進(jìn)行PXI接口硬件的設(shè)計，PCI9054是美國PLX公司生產(chǎn)的一款32位/33 MHz通用PCI總線控制器專用器件，它具有強大的功能和簡單的用戶接口，為PCI總線接口的開發(fā)提供了一種簡便方法。

2.4 PXI驅(qū)動開發(fā)

PXI的軟件要求包括支持Microsoft Windows NT和95(WIN32)這樣的標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)框架，要求所有儀器模塊帶有配置信息(configuration information)和支持標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)開發(fā)環(huán)境(如NI的labview、LabWindows/CVI和Microsoft的VC/C++、VB和Borland的C++等)，而且符合VISA規(guī)范的設(shè)備驅(qū)動程序(WIN32 device drivers)。本設(shè)計應(yīng)用KRF-Tech 公司的Windriver來編寫設(shè)備驅(qū)動程序，Windriver針對PLX和AMCC的專用接口器件編寫了API函數(shù)包，降低了開發(fā)難度。驅(qū)動程序的軟 件流程圖如圖7所示，圖8是本數(shù)字化儀模塊軟面板的界面，對數(shù)字化儀的所有控制都可以通過設(shè)置該虛擬軟件界面來完成。

3 結(jié)束語

本文給出了基于PXI總線接口的高速數(shù)字化儀模塊的設(shè)計實現(xiàn)方法，介紹了高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中LVDS接口、LVPECL接口電路結(jié)構(gòu)及連接方式，并在所設(shè)計的數(shù)字化儀模塊中得到應(yīng)用。系統(tǒng)可以穩(wěn)定的工作在250 MHz，實現(xiàn)高精度、長時間的數(shù)據(jù)采集和分析。該數(shù)字化儀模塊已成功應(yīng)用于多個PXI測試系統(tǒng)中，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、通信、科研、軍事、航空航天、消費電子等多個領(lǐng)域。

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