一、PCI局部总线(二)(论文文献综述)
孙永来[1](2014)在《基于FPGA控制的串行通信接口设计与实现》文中指出随着我国科学技术的发展,国家对军工、武器国产化的要求越来越迫切,不少设备需要改造,这不仅是部队现代化的需要,也是国际政治军事形势的需要。FPGA的出现极大的缩短了硬件系统的开发时间,节省了板卡的空间,更重要的是有极大的保密性。PCI总线技术是一种比较成熟可靠的总线技术,已经成为家用计算机,工业计算机等普遍使用的总线,具有高可靠性。在这种背景下,本文结合实际工程需要,采用FGPA来完成与PCI总线的通讯,并实现对HD64570串口芯片的控制。论文首先讲述FPGA的发展现状,PCI总线的系统结构和基本原理,给出了采用FPGA+PCI设计的理论基础;其次,完成了硬件和软件的设计。硬件部分主要设计实现了FPGA单元、HD64570单元、外部通讯接口单元、和电源单元。软件部分主要为FPGA的编程,分为两个部分:PCI总线的设计实现和HD64570的设计实现。论文针对串口芯片缓存容量小、需要处理器不断读取缓存、占用大量的处理时间的问题,采用DMA+FIFO的工作模式,很好的解决了读写速度和缓存容量的问题。本文研究的基于FPGA控制串口芯片的技术,已经成功的转化为产品,经过现场的测试,运行表明,该技术可靠性高,工作速度快,极大的降低了处理器的处理时间。同时,FPGA对串口芯片的控制模块化设计,方便其他项目借鉴,对缩短项目的开发周期,减少设计的错误度都起到了很好的作用。
薛林[2](2006)在《高速PCI数据采集卡的设计与实现》文中研究说明PCI总线以其高性能、低成本、开放性、独立于处理器、软件透明等众多优点成为当今最流行的计算机局部总线。在雷达信号处理领域,经常需要对大量信号进行实时采集、实时传输和实时存储,为解决这一系列问题,本文提出了一种基于PCI的高速数据采集卡的实现方案,先将采集到的数据通过PCI总线高速传输到主机内存,然后再进行后期的分析和处理,实现了数据的高速采集与传输,取得了良好的效果。 本论文首先介绍了PCI总线的发展历史及其特点,然后对PCI数据采集卡进行了整体方案的设计。在硬件方面,特别讨论了信号调理模块、模数转换模块、数据缓冲模块、PCI接口模块和逻辑控制模块等五个功能模块的设计方案和硬件电路实现方法,着重分析了接口芯片PCI9054的数据传输方式,采用原理图+VHDL的方法设计了板卡的内部控制逻辑,并进行了相关的时序仿真和逻辑验证,另外还介绍了数据采集卡PCB的制作过程和硬件电路的调试方法。软件方面,用WinDriver和Visual C++分别开发了PCI设备的驱动程序和应用程序。
熊松[3](2006)在《基于PCI总线的数据采集卡的实现》文中研究表明数据采集与处理是计算机应用的一个重要分支,主要研究的是数据的采集、存贮和处理。而微机总线是计算机各模块间进行信息传输的通道,是提高数据采集系统性能的一个至关重要的因素[3]。PCI局部总线的引入,打破了数据传输的瓶颈,其以优异的性能成为微机总线的主流。同时PCI总线因其高性能的特点使得其在工程各个领域中得到了广泛应用,是极具竞争力的一种总线标准。但是由于PCI总线协议十分复杂,直接为它设计相匹配的数字逻辑控制电路难度很大。目前用来实现PCI接口的有效方案主要有两种:采用可编程逻辑器件CPLD或FPGA和采用专用接口芯片。基于与九江713厂的合作项目的一部分,本论文对基于PCI总线的数据采集卡的接口技术进行了探讨和研究,在对两种接口方案进行比较的基础上,采用了第二种方案——PLX公司的专用接口芯片PCI9054,并设计了基于PCI总线的接口电路,制作成功了接口实验板,并编制了相应的驱动程序和测试应用程序。整个系统包括硬件电路和测试软件两个模块,硬件电路根据软件发出的指令执行采集和存储操作,而测试软件平台则驱动硬件电路以实现对数据的管理。经反复调试,该接口电路能够顺利地完成数据传输,可以成功地实现PCI总线与外设的接口,从而验证了用专用接口芯片实现PCI总线接口在技术上的可行性。本文在内容主要分为两大部分:第一部分首先介绍了PCI总线的现状及发展,以及PCI9054芯片的主要结构特点及功能应用,给出了PCI总线的基本结构和规范协议,并提出了一种简单可行的PCI总线与外部总线接口的设计方案——使用专门的接口芯片PCI9054。第二部分详细陈述了高速数据传输卡的软、硬件设计过程,使用专门的工具软件PROTEL DXP绘出全部硬件电路的设计原理图和PCB图,软件部分主要是在PLXMON基础上编写了驱动程序和测试程序,对所编写的软件进行调试,测试结果满足设计需要。
银春梅[4](2019)在《基于PCI的1553B总线通信接口卡设计与实现》文中认为MIL-STD-1553B总线是一种实时性好、可靠性高、使用灵活的数据总线,在各种航空航天综合电子系统中被广泛应用。在研制1553B总线产品的过程中,需要对系统和节点的功能、参数、可靠性进行严格测试,因此功能完备、使用方便的1553B总线测试设备必不可少。1553B总线测试设备的基本构成部件是1553B通信接口控制卡,根据使用环境要求,可以设计为单板结构、USB接口的独立模块或者基于台式PC机或便携式计算机的嵌入式板卡等多种形式。本文根据实际应用要求,设计了一款应用于工控机平台、符合PCI接口规范、具有BC/RT/MT多种功能模式的1553B通信接口卡。本文首先系统研究了1553B总线协议的相关内容,包括:编码格式、字格式、消息传输机制、硬件特性等,并对1553B专用接口电路BU-61580进行了研究,讨论了其软硬件设计特点;接着对PCI总线进行了研究分析,掌握了PCI接口板卡在PC机下的基本工作原理。在此基础上,确定了该1553B通信接口卡的总体设计方案,以集成化接口电路BU-61580和PCI9054为核心,采用CPLD逻辑电路,实现PCI桥接芯片与1553B总线接口电路的逻辑控制,以简化1553B通信接口卡的硬件设计,提高产品可靠性;之后进行了电路板的原理图设计和PCB板设计。硬件设计完成后,进行驱动程序与应用程序的设计。对Windows操作系统内核结构以及WDM设备驱动程序原理进行研究,深入剖析了 WDM驱动程序模型的基本框架和运行机理,从驱动程序的初始化、中断处理、硬件操作以及应用程序接口等多方面,详细分析了PCI通信卡驱动程序的开发过程;设计了 MFC框架下的应用程序,完成了BU-61580芯片的初始化和数据读写例程,编写了动态链接库,里面封装了底层驱动程序。最后对设计的PCI-1553B通信接口卡进行了系统调试和功能测试,实验表明,1553B接口卡运行功能正常,技术指标达到了设计要求。本文的创新点是,接口卡硬件采用集成化接口电路设计,保证了实时性和高可靠性,设计也更为简化;软件上,动态链接库的设计极大方便了用户的二次开发,安全性更强;将BC/RT/MT多功能集成于一体,使用也更为灵活。目前,该1553B通信控制卡已基于工控机平台,构成地测单元,应用于实际项目。
纪大伟[5](2011)在《基于PCI总线的多通道信号实时采集处理系统设计与实现》文中指出信号采集与处理技术是信息技术的重要组成部分,以计算机技术、电子学技术以及测试计量技术等为基础,是获取信息的有效手段和主要途径。多轴多通道联动控制系统采用现代运动控制学科的众多核心技术,广泛应用于多轴联动数控加工中心、多自由度工业机器人以及空间遥感器载荷的运动机构等领域。多轴多通道联动控制系统的技术发展、性能升级,对于运动控制系统测试设备的性能要求不断提高。为了克服传统测试设备信号通道单一、数据传输速率慢、检测信息实时性差等不足,满足多通道并行测试、高速传输与实时显示检测数据的需求,提出集PCI总线与FPGA技术于一体的的多通道信号实时采集处理系统设计方法,充分利用PCI总线传输速率高和FPGA数据分析处理快的特点,实现多通道信号并行、实时、高速采集处理的目的。依据多轴联动控制仿真测试设备的性能和应用需求,给出了信号频率检测、幅值检测和光电编码器反馈的仿真测试模型,设计了基于PCI总线的多通道信号实时采集处理系统,完成了系统的电路设计、驱动程序和应用程序设计。针对高速并行采集多通道驱动控制信号的特点,在FPGA内部采用仿真测试模型及相应算法进行数据分析与处理;产生的检测数据通过PCI总线高速传输给主控计算机进行存储与实时显示;产生的反馈数据采用RS‐422串行通信反馈给运动控制系统。采用两轴联动的4相8拍步进电机驱动控制系统作为被测系统进行仿真测试实验,实验结果表明:该信号采集处理系统能够并行、实时采集处理工作频率≤1KHz,电压幅值≤12V的双通道8路驱动控制信号;采样频率12MHz、采样精度12bit;实时显示各路信号的频率、幅值、转向及故障判别等信息,同时由驱动控制系统实时显示反馈信息,满足多轴联动控制仿真测试设备的应用需求。
杨旭[6](2012)在《高速信号采集板卡设计》文中研究说明随着数字信号处理带宽、性能、算法的不断提升,必然对前端的信号采集模块提出更高的要求。决定信号采集模块性能的各项指标包括分辨率、采样速率、采样通道带宽、信噪比、无杂散动态范围等,这些指标与系统实现所采用的方案、电路组成、器件性能、控制方式等紧密联系。本次设计为了解决某基带信号采样任务,研制了一款采样率1Gsps,模拟信号带宽200MHz的数据采集板卡。本次设计主要解决的问题有:1.高信噪比、高动态范围、信号增益与衰减可控的高速模拟信号通道的设计与实现;2.高稳、高精、低抖动的时钟分配电路的设计与实现;3.高速AD双通道组合采样的设计与控制逻辑实现;4.基于DDR2SDRAM SO-DIMM模组的数据存储设计与控制逻辑实现;5.基于PCI局部总线接口的电路设计与控制逻辑实现;本次设计提出的创新点如下:1.采用了独立的采样时钟发生电路,实现了高信噪比与采样时钟的精确可调;2.采用DDR2SDRAM SO-DIMM模组代替传统的芯片,实现了存储深度的可扩充;3.数字逻辑设计分模块、可拆分,可以根据系统资源、采样精度、系统内部带宽的要求快速重构。
邢同鹤[7](2013)在《基于FPGA的雷达信号处理分系统设计》文中研究说明随着雷达信号处理技术发展,雷达系统对数字信号处理器的实时性提出了更高的要求。现场可编程逻辑门阵列(FPGA)拥有并行处理结构、可配置型IO引脚以及丰富的DSP硬核资源,可以更好的完成雷达信号处理的任务。FPGA正逐步成为雷达信号处理系统的核心器件。本文基于某雷达工程项目,重点介绍了雷达信号处理分系统中的三个部分:数据采集与存储、雷达目标检测算法以及与终端显示通信。本系统基于FPGA和DSP设计,其中FPGA承担着更多的处理任务,主要完成数字下变频、恒虚警检测以及非相干积累等算法设计;采用PCI局部总线技术,完成数据传输与设备间通信的任务;并在FPGA中设计了PCI传输协议,桥接了主机与信号处理板卡,可以将数据处理结果传输到显示设备,并实时显示。本设计结合软件仿真、硬件测试以及外场调试,验证整个系统的正确性与稳定性。
陆健[8](2013)在《基于FPGA的串行总线的研究与实现》文中认为智能在线高速烟草异物剔除系统是用于剔除烟草中异物的专用自动化设备。本课题研究的基于FPGA的串行总线是设备控制部分的主体。传统的剔除阀控制采用并行的方式,一个剔除阀对应I/O板卡的一个I/O接口。该控制方式的传输方式是并行传输方案,信号容易受干扰,系统的安全性和可靠性低,并且连接需要使用大量传输电缆,工程造价高,检修维护不便。为解决传统剔除阀控制系统的不足,本课题设计了基于FPGA的串行总线,以替代原来的并行控制模块。该串行总线的核心是基于FPGA设计的信号发送卡与信号接收卡。该设计目的是将工控机发出的并行信号高速转换成串行信号传输,采用基于PCI总线的方式将计算机控制信号传输至基于FPGA设计的信号发送卡,该发送卡将并行信号转换成串行信号传递给信号接收卡,基于FPGA设计的接收卡将信号还原为并行信号并驱动剔除阀工作。该串行总线能解决现有的剔除阀与工控机之间信号易受干扰,接线繁杂,设备结构繁复,后期维护困难等问题。本文在进行大量的理论研究和工程实践的基础上,阐述了串行通信的基本理论和高速数字系统设计的基本理论,研究了FPGA技术、Verilog HDL硬件描述语言的编写方法及PCB技术,设计了PCI局部总线接口电路、电平转换电路、端口地址设定与串行速率调节电路、数据串行输出电路、数据接收电路、剔除阀驱动电路和信号发送卡与接收卡的PCB图,并用Verilog HDL为设计的硬件电路编写程序,实现相应的时序功能和逻辑功能。本课题研究的基于FPGA设计的串行总线已经完成设计并制成样品,通过实验测试和现场试用证明了其可行性。
邹继荣[9](2006)在《基于DSP运动控制卡的研究与开发》文中提出运动控制技术是推动新的技术革命和新的产业革命的关键技术。近年来,随着运动控制技术的不断进步,运动控制器作为一个独立的工业自动化控制类产品,已被广泛应用于越来越多的产业领域,并形成引人瞩目的市场规模。目前,以DSP为核心的运动控制卡已成为运动控制器的发展主流,它可方便地以插卡形式嵌入PC机,将PC机强大的信息处理能力和开放式特点与运动控制卡的运动控制能力相结合,具有信息处理能力强、开放程度高、运动控制方便、通用性好的特点。本文通过对国内外几种典型运动控制卡的结构和功能进行全面分析,研究、开发出一款以DSP为主控单元、基于PCI总线的运动控制卡。提出了运动控制卡的硬件总体设计方案,采用32位定点DSP TMS320F2812作为控制核心、专用接口芯片PCI9052实现PCI总线接口、CPLD进行译码;同时,对控制卡的各功能模块如DSP最小系统、DSP与PC机之间的接口电路、数字I/O电路、模拟量输出电路等实现方法进行了详细讨论。研究了运动控制卡的驱动程序开发方法,采用Windriver设计开发了控制卡的驱动程序;并采用模块化程序设计方法,完成了DSP主控程序设计,包括DSP初始化模块、与PC机的通信模块以及运动控制卡各功能的测试模块。
王伟楠[10](2004)在《基于PCI/CPCI总线的高速数据采集卡的设计与实现》文中研究说明本文在深入分析PCI/CPCI总线协议的基础上,提出了一种以PLX公司的PCI9054为桥接口芯片的基于PCI/CPCI总线的高速数据采集卡的设计方案,并分为硬件系统设计和驱动程序设计两大方面详细阐述了其开发方法和实现过程。 在硬件系统设计方面,首先讨论了电路设计中的一些常见问题,然后简述了串行EEPROM的配置,最后花了大量篇幅详细介绍了局部总线控制逻辑的实现方法。在驱动程序设计方面,首先对各种驱动程序开发工具的优缺点进行了简单比较,然后介绍了我们所选用的开发工具DriverStudio的工作原理,最后论述了基于PCI总线的数据采集卡的驱动开发过程。 目前,基于PCI总线的高速数据采集卡已经成功应用到了西安电子科技大学多媒体所的《大幅面CIS扫描输入系统》中,解决了扫描仪与系统主机之间数据传输的速度瓶颈;而基于CPCI总线的高速数据采集卡已经成功应用到了军方某部队的《高性能指挥作战系统》中,大幅度提高了整个系统性能。
二、PCI局部总线(二)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、PCI局部总线(二)(论文提纲范文)
(1)基于FPGA控制的串行通信接口设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 本课题的研究进展 |
1.2.1 FPGA技术的发展历史 |
1.2.2 FPGA技术国内外现状 |
1.2.3 PCI总线技术发展简介 |
1.2.4 FPGA控制串行通信接口的研究意义 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本文组织结构 |
第二章 基于FPGA实现串口芯片的控制方法概述 |
2.1 PCI总线原理 |
2.1.1 PCI总线的特点 |
2.1.2 PCI总线的信号定义 |
2.1.3 PCI总线操作简介 |
2.1.4 PCI总线配置地址空间简介 |
2.2 通用串口控制器通讯原理简介 |
2.2.1 异步串行接口标准 |
2.2.2 异步串行接口通讯协议 |
2.2.3 串口控制芯片HD64570简介 |
2.3 小结 |
第三章 系统硬件设计 |
3.1 设计方案综述 |
3.2 处理器电路设计 |
3.3 FPGA电路设计 |
3.4 HD64570电路设计 |
3.5 串口驱动芯片电路设计 |
3.6 系统电源电路设计 |
3.7 CPCI连接器及信号定义 |
3.8 小节 |
第四章 系统软件设计 |
4.1 FPGA设计的开发流程 |
4.2 FPGA实现方案综述 |
4.3 PCI接口设计 |
4.3.1 Master接口设计 |
4.3.2 Slave接口设计 |
4.3.3 校验接口设计 |
4.4 对HD64570的控制设计 |
4.4.1 DMA控制器的设计 |
4.4.2 FIFO缓冲器的读写控制 |
4.4.3 HD64570的控制实现 |
4.4.4 中断的产生和实现 |
4.5 小节 |
第五章 系统的实施与验证 |
5.1 PCI接口验证 |
5.2 串口通讯验证 |
5.3 板卡性能测试 |
5.3.1 波特率9600测试 |
5.3.2 波特率115200测试 |
5.4 DMA测试 |
5.5 环境适应性测试 |
5.6 环境应力筛选试验 |
5.7 稳定性烤机 |
5.8 外观检查 |
5.9 缺陷处理 |
5.10 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 技术展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的论文与研究成果 |
(2)高速PCI数据采集卡的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景、目的、意义和课题来源 |
1.2 高速数据采集技术的研究现状 |
1.3 论文结构安排 |
2 PCI总线概述 |
2.1 引言 |
2.2 计算机总线的发展 |
2.3 PCI总线简介 |
2.3.1 PCI总线的产生和发展 |
2.3.2 PCI局部总线的特点 |
2.3.3 PCI总线的未来 |
2.4 PCI局部总线的信号定义 |
2.5 PCI局部总线的操作 |
3 设计方案论证 |
3.1 引言 |
3.2 系统性能指标分析 |
3.3 总体设计方案 |
3.3.1 PCI总线接口的实现方法 |
3.3.2 总体方案框图 |
3.3.3 电源设计 |
4 PCI数据采集卡的硬件实现 |
4.1 引言 |
4.2 信号调理模块的设计 |
4.2.1 有源低通滤波器的设计 |
4.2.2 放大电路设计 |
4.3 模数转换模块的设计 |
4.4 数据缓冲模块的设计 |
4.5 PCI接口模块的设计 |
4.5.1 PCI接口芯片的选择 |
4.5.2 PCI接口芯片的任务 |
4.5.3 PCI9054的主要特点 |
4.5.4 PCI9054的引脚分配 |
4.5.5 PCI9054的功能介绍 |
4.5.5.1 PCI9054的本地总线工作模式 |
4.5.5.2 PCI9054的内部寄存器 |
4.5.5.3 PCI9054的数据传输模式 |
4.5.5.4 PCI9054的初始化和复位 |
4.5.5.5 PCI9054的EEPROM配置 |
4.5.5.6 PCI9054的字节编码方式 |
4.5.5.7 PCI中断的设计 |
4.6 逻辑控制模块的设计 |
4.6.1 可编程逻辑器件概述 |
4.6.2 MAX7000S系列CPLD简介 |
4.6.3 CPLD对数据采集卡的逻辑控制 |
4.6.4 逻辑控制功能的VHDL实现 |
4.6.5 总线仲裁的稳定性设计 |
5 PCB设计与硬件调试 |
5.1 引言 |
5.2 PCI板卡及其连接器的类型 |
5.3 PCI扩展卡的引脚分配 |
5.4 PCI扩展卡的走线、布局及去耦 |
5.5 上拉和下拉电阻的运用 |
5.6 PCI数据采集卡的硬件调试 |
5.6.1 电源的去耦和滤波性能测试 |
5.6.2 硬件电路的调试过程 |
6 设备驱动程序和应用程序的开发 |
6.1 引言 |
6.2 WDM设备驱动程序概述 |
6.3 常用WDM设备驱动程序开发工具比较 |
6.4 WinDriver功能简介 |
6.5 用户模式驱动程序的开发流程 |
6.6 应用程序的开发 |
6.6.1 硬件操作的实现 |
6.6.2 应用界面的设计 |
6.7 驱动程序和应用软件的发布 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
(3)基于PCI总线的数据采集卡的实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景和意义 |
1.2 本领域研究现状 |
1.3 论文的主要研究工作 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 PCI总线概述 |
2.1 微机局部总线发展综述 |
2.2 PCI局部总线的特点 |
2.3 PCI局部总线信号定义 |
2.3.1 系统信号 |
2.3.2 地址和数据信号 |
2.3.3 接口控制信号 |
2.3.4 仲裁信号 |
2.3.5 错误报告信号 |
2.3.6 中断信号 |
2.3.7 附加信号 |
2.3.8 64 位总线扩展信号 |
2.3.9 JTAG/边界扫描信号 |
2.4 PCI局部总线命令简介 |
2.5 PCI总线的操作时序 |
2.5.1 PCI总线传输协议 |
2.5.2 PCI总线传输操作 |
2.6 PCI局部总线仲裁 |
2.7 PCI总线的电气规范 |
2.7.1 PCI信号环境及电平转换 |
2.7.2 PCI总线对负载的要求 |
2.8 小结 |
第三章 PCI接口方案选择及PC19054 简介 |
3.1 PCI接口的实现方案介绍 |
3.1.1 采用可编程逻辑器件PLD |
3.1.2 采用专用接口芯片 |
3.2 接口方案选择 |
3.3 PCI专用接口芯片PC19054 简介 |
3.3.1 PC19054 的结构和性能 |
3.3.2 PC19054 内部寄存器 |
3.3.3 PC19054 的工作原理 |
3.3.4 PC19054 接口芯片工作方式选择 |
3.4 小结 |
第四章 数据采集卡硬件实现 |
4.1 数据采集卡的功能模块介绍 |
4.1.1 PCI接口模块 |
4.1.2 EEPROM部分 |
4.1.3 晶振部分 |
4.1.4 AD转换模块 |
4.1.5 数据存储模块 |
4.1.6 CPLD逻辑控制模块 |
4.2 关键技术 |
4.2.1 内存映射 |
4.2.2 Big/Little Endian编码字节转换 |
4.2.3 PC19054 内部寄存器的访问 |
4.3 硬件电路设计中的注意事项 |
4.4 接口电路调试 |
4.5 系统性能分析 |
4.6 小结 |
第五章 数据采集卡软件开发 |
5.1 驱动程序设计 |
5.1.1 驱动程序类型介绍 |
5.1.2 WDM驱动程序的构成 |
5.1.3 WDM驱动程序的特点 |
5.2 驱动程序开发工具选择 |
5.2.1 DDK |
5.2.2 DriverStudio |
5.2.3 WinDriver |
5.2.4 PLXMON |
5.3 驱动程序的开发及调试 |
5.3.1 驱动程序开发 |
5.3.2 驱动程序调试 |
5.4 应用程序开发 |
5.5 小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录Ⅰ AD转换原理图 |
附录Ⅱ FIFO原理图 |
附录Ⅲ PC19054 原理图 |
附录Ⅳ PCI插卡连接器原理图 |
附录Ⅴ可编程逻辑器件原理图 |
附录Ⅵ CPLD程序 |
附录Ⅶ DMA子程序 |
作者简介 |
(4)基于PCI的1553B总线通信接口卡设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 数据总线发展及应用 |
1.3 本课题研究的内容及研究目标 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究目标 |
1.4 论文章节安排 |
2 总线协议分析与方案设计 |
2.1 1553B总线协议分析 |
2.1.1 通信终端 |
2.1.2 编码格式 |
2.1.3 字格式 |
2.1.4 消息传输格式 |
2.1.5 时间参数规定 |
2.1.6 硬件特性分析 |
2.2 1553B总线协议实现 |
2.3 PCI总线协议分析 |
2.3.1 总线主要特点 |
2.3.2 总线信号定义 |
2.3.3 总线配置操作 |
2.4 PCI总线协议实现 |
2.5 总体方案设计 |
2.6 本章小结 |
3 板卡接口硬件设计 |
3.1 PCI总线传输机制 |
3.1.1 内部寄存器 |
3.1.2 总线数据传输 |
3.2 PCI配置空间 |
3.2.1 配置寄存器 |
3.2.2 空间映射 |
3.3 1553B总线与PCI总线接口设计 |
3.3.1 PCI接口设计 |
3.3.2 1553 B总线接口设计 |
3.3.3 CPLD逻辑控制 |
3.4 PCI总线接口卡设计注意事项 |
3.5 本章小结 |
4 板卡软件分析与设计 |
4.1 驱动程序开发 |
4.1.1 操作系统架构 |
4.1.2 驱动程序框架 |
4.2 驱动程序实现 |
4.2.1 设备初始化 |
4.2.2 中断例程 |
4.2.3 硬件操作 |
4.2.4 IOCTL派遣例程 |
4.2.5 驱动程序与应用程序的通信 |
4.3 应用程序开发 |
4.3.1 应用软件实现 |
4.3.2 RT初始化与设置 |
4.3.3 RT数据配置 |
4.3.4 BC初始化和设置 |
4.3.5 BC消息配置 |
4.3.6 MT初始化与测试界面设置 |
4.3.7 动态链接库设计 |
4.4 驱动程序安装 |
4.5 本章小结 |
5 板卡测试与验证 |
5.1 调试环境描述 |
5.2 板卡的测试与验证 |
5.2.1 RT接收功能测试 |
5.2.2 RT发送功能测试 |
5.2.3 BC发送命令与数据测试 |
5.3 测试结果 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间获得成果 |
(5)基于PCI总线的多通道信号实时采集处理系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 课题研究现状 |
1.3 论文主要内容和结构安排 |
1.3.1 论文的主要内容 |
1.3.2 论文结构安排 |
第2章 PCI 总线及其接口设计 |
2.1 引言 |
2.2 计算机总线发展及性能比较 |
2.3 PCI 局部总线概述 |
2.3.1 PCI 局部总线特点 |
2.3.2 PCI 局部总线的信号定义 |
2.3.3 PCI 局部总线的操作 |
2.4 PCI 总线接口的设计 |
2.4.1 PCI 总线接口设计方案 |
2.4.2 PCI 总线接口芯片的选择 |
2.5 PCI9054 性能概述 |
2.6 本章小结 |
第3章 信号采集处理系统电路设计 |
3.1 引言 |
3.2 多轴联动控制仿真测试系统概述 |
3.2.1 多轴运动控制系统工作原理 |
3.2.2 多轴联动控制仿真测试设备工作原理 |
3.2.3 系统性能指标分析 |
3.3 信号采集处理系统组成及原理 |
3.4 信号预处理电路 |
3.5 A/D 转换电路 |
3.6 FIFO 与 SRAM 存储电路 |
3.6.1 FPGA 片外数据缓存单元 |
3.6.2 FPGA 片上数据缓存单元 |
3.7 数据通信电路 |
3.7.1 LVDS 通信电路 |
3.7.2 RS-422 通信电路 |
3.7.3 PCI 总线通信单元 |
3.8 本章小结 |
第4章 FPGA 控制逻辑设计 |
4.1 FPGA 技术概述 |
4.1.1 FPGA 的基本结构 |
4.1.2 FPGA 芯片选型 |
4.2 FPGA 控制逻辑整体设计 |
4.3 控制指令分析模块 |
4.4 A/D 转换控制模块 |
4.5 数据分析处理模块 |
4.6 FIFO 与 SRAM 控制模块 |
4.6.1 FIFO 控制模块 |
4.6.2 SRAM 控制模块 |
4.7 数据通信控制模块 |
4.7.1 PCI 数据传输控制模块 |
4.7.2 LVDS 串行通信控制模块 |
4.8 本章小结 |
第5章 信号采集处理系统软件设计 |
5.1 引言 |
5.2 系统驱动程序开发 |
5.2.1 WDM 驱动程序模型 |
5.2.2 PCI 设备驱动程序常用开发工具 |
5.2.3 DriverWizard 生成驱动程序框架 |
5.2.4 调试和发布驱动程序 |
5.3 系统应用程序开发 |
5.3.1 系统驱动程序与应用程序交互机制 |
5.3.2 PCI 通信测试应用程序 |
5.3.3 多通道信号采集控制应用程序 |
5.4 本章小结 |
第6章 系统功能调试与整体测试 |
6.1 系统主要功能模块测试 |
6.1.1 系统硬件主要功能模块概述 |
6.1.2 A/D 转换模块调试 |
6.1.3 片外异步 FIFO 模块测试 |
6.1.4 LVDS 通信模块测试 |
6.1.5 PCI 总线通信模块测试 |
6.2 系统整体测试 |
6.3 调试与测试实验结果分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 论文工作总结 |
7.2 论文研究展望 |
参考文献 |
在学期间学术成果情况 |
指导教师及作者简介 |
致谢 |
(6)高速信号采集板卡设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 课题意义及来源 |
1.2 国内外相关课题的发展趋势 |
1.3 课题的任务及本文的结构安排 |
第二章 系统方案与总体设计 |
2.1 设计指标 |
2.2 各项指标分析与方案制定 |
2.2.1 模拟信号调理通道方案 |
2.2.2 信号采集通道方案 |
2.2.3 数据存储方案 |
2.2.4 总线传输方案 |
2.2.5 系统其它部分采用方案 |
2.3 系统整体规划 |
第三章 系统硬件实现 |
3.1 原理图设计实现 |
3.1.1 模拟信号调理通道设计 |
3.1.2 信号采集通道设计 |
3.1.3 数字逻辑总控单元设计 |
3.1.4 数据存储单元设计 |
3.1.5 总线接口单元设计 |
3.1.6 电源模块设计 |
3.1.7 其他模块设计 |
3.2 PCB设计实现 |
3.2.1 PCB布局 |
3.2.2 PCB布线 |
第四章 系统逻辑实现 |
4.1 系统总体逻辑设计 |
4.2 初始化逻辑单元设计 |
4.3 数据通道逻辑设计 |
4.4 DDR2 SDRAM控制器逻辑设计 |
4.4.1 DDR2 SDRAM控制器IP的例化 |
4.4.2 DDR2 SDRAM控制器本地信号的使用 |
4.5 PCI本地总线接口译码逻辑设计 |
4.5.1 PCI局部总线简介 |
4.5.2 PCI本地总线接口译码逻辑的实现 |
4.6 系统逻辑实现总结 |
第五章 系统调试与测试 |
5.1 系统调试 |
5.1.1 模拟信号调理通道调试 |
5.1.2 采样时钟通道调试 |
5.1.3 FPGA系统调试 |
5.1.4 DDR2 SDRAM接口调试 |
5.1.5 PCI接口调试 |
5.1.6 AD采样调试 |
5.2 系统测试 |
5.2.1 模拟信号调理通道测试数据 |
5.2.2 采样时钟通道测试数据 |
第六章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
攻硕期间取得成果 |
附录 |
(7)基于FPGA的雷达信号处理分系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状和发展趋势 |
1.2.1 雷达采集存储系统现状和发展趋势 |
1.2.2 雷达信号处理系统现状和发展趋势 |
1.3 论文内容及安排 |
第二章 雷达信号处理分系统设计 |
2.1 雷达信号处理分系统主要组成 |
2.2 雷达信号处理分系统主要功能 |
2.3 雷达信号处理分系统中常用 FPGA 设计方法 |
2.4 本章小结 |
第三章 采集存储系统的设计 |
3.1 采集存储系统的硬件平台 |
3.2 数字下变频器的设计 |
3.2.1 数字下变频的基本原理 |
3.2.2 数字下变频方法 |
3.2.3 数字下变频仿真 |
3.2.4 数字下变频器的 FPGA 设计 |
3.3 数据传输与存储的设计 |
3.3.1 数据采集开窗和打包处理 |
3.3.2 数据采集系统数据传输控制 |
3.3.3 PCI9054 的局部接口设计 |
3.4 采集数据提取与分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 雷达信号检测算法的实现 |
4.1 FPGA+4 片 DSP 硬件平台 |
4.2 恒虚警检测及非相干积累理论基础 |
4.2.1 恒虚警检测的基本原理 |
4.2.2 瑞利杂波环境下的恒虚警率的设计 |
4.2.3 非相参积累理论知识 |
4.3 雷达信号检测的 FPGA 设计与实现 |
4.3.1 恒虚警处理 |
4.3.2 非相干积累 |
4.3.3 与终端通信模块 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于 PCI 总线主机与多 DSP 通信设计 |
5.1 FPGA+8 片 DSP 硬件平台 |
5.2 PCI 总线协议介绍 |
5.2.1 PCI 信号定义 |
5.2.2 PCI 总线操作 |
5.2.3 PCI 配置空间 |
5.3 主机与多 DSP 通信 FPGA 设计 |
5.3.1 PCI 局部总线的设计 |
5.3.2 PCI 逻辑设计读写测试 |
5.3.3 FPGA 时序设计 |
5.4 主机与多 DSP 通信测试结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
硕士期间科研成果 |
(8)基于FPGA的串行总线的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题的来源与研究目的 |
1.1.1 课题的来源 |
1.1.2 研究的目的 |
1.2 课题研究的意义 |
1.3 国内外研究的技术现状分析 |
1.4 本课题的主要内容 |
第二章 串行总线设计的理论基础 |
2.1 串行通信的基本理论 |
2.1.1 串行通信方式 |
2.1.2 异步传输与同步传输 |
2.1.3 串行通信中常规的通信介质 |
2.2 高速数字系统设计基本理论 |
2.2.1 基本概念 |
2.2.2 传输线理论及反射 |
2.2.3 信号串扰 |
2.2.4 电磁干扰 |
2.3 FPGA 技术 |
2.3.1 FPGA 概述 |
2.3.2 FPGA 结构 |
2.3.3 FPGA 的设计优势 |
2.3.4 FPGA 的设计流程 |
2.4 VERILOG HDL 硬件描述语言 |
2.4.1 硬件描述语言介绍 |
2.4.2 Verilog HDL 特点 |
2.4.3 Verilog HDL 设计方法 |
2.5 整体方案设计 |
2.5.1 整体方案简介 |
2.5.2 整体方案选择 |
2.5.3 系统工作原理及流程 |
2.5.4 方案可行性论证 |
2.6 本章小结 |
第三章 PCI 局部总线简介与接口实现 |
3.1 PCI 局部总线的简介 |
3.1.1 PCI 局部总线的特点 |
3.1.2 PCI 局部总线信号 |
3.1.3 PCI 局部总线命令 |
3.1.4 PCI 局部总线协议 |
3.1.4.1 PCI 局部总线交易控制 |
3.1.4.2 PCI 局部总线编址 |
3.1.5 PCI 局部总线传输 |
3.1.6 PCI 局部总线配置空间 |
3.2 PCI 局部总线接口的实现 |
3.2.1 PCI 局部总线接口芯片 CH365 |
3.2.1.1 CH365 的特点 |
3.2.1.2 CH365 结构及功能 |
3.2.2 CH365 的接口实现 |
3.2.2.1 CH365 的接口设计方案 |
3.2.2.2 电路设计 |
3.3 本章小结 |
第四章 串行总线的硬件开发 |
4.1 基于 FPGA 的串行总线的硬件结构 |
4.2 LFXP 系列 FPGA |
4.2.1 FPGA 的选型 |
4.2.2 LFXP 系列 FPGA 的内部结构 |
4.2.3 LFXP 系列 FPGA 的引脚介绍 |
4.3 系统的原理图设计 |
4.3.1 信号发送卡原理图设计 |
4.3.1.1 电平转换电路设计 |
4.3.1.2 端口地址设定与串行速率调节电路设计 |
4.3.1.3 数据串行输出电路设计 |
4.3.2 信号接收卡原理图设计 |
4.3.2.1 数据接收电路设计 |
4.3.2.2 剔除阀驱动电路设计 |
4.4 PCB 设计 |
4.4.1 PCB 布局要点 |
4.4.2 信号发送卡器件与 PCB 设计 |
4.4.3 信号接收卡器件与 PCB 设计 |
4.5 本章小结 |
第五章 串行总线的软件开发 |
5.1 FPGA 的编程 |
5.2 信号发送卡的程序设计 |
5.2.1 程序设计逻辑及其流程图 |
5.2.2 程序设计时序及其流程图 |
5.3 信号接收卡的程序设计 |
5.4 系统测试和现成验证 |
5.4.1 测试方案 |
5.4.2 测试结果 |
5.4.3 现场使用情况 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结和展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(9)基于DSP运动控制卡的研究与开发(论文提纲范文)
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 发展及研究现状 |
1.2.1 国外发展及研究现状 |
1.2.2 国内发展及研究现状 |
1.3 本课题研究目的及内容 |
1.3.1 课题研究目的 |
1.3.2 课题研究内容 |
第二章 系统总体方案设计 |
2.1 运动控制卡结构分析 |
2.2 运动控制卡总体设计 |
2.2.1 主控单元的设计 |
2.2.2 主机通信接口设计 |
2.2.3 驱动电机接口及I/O 接口模块设计 |
2.2.4 外围存储模块设计 |
2.2.5 运动控制卡配套软件设计 |
2.3 运动控制卡的技术性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 系统硬件电路设计 |
3.1 PCI 接口芯片的选择与介绍 |
3.1.1 PCI 接口实现方案 |
3.1.2 PCI 接口芯片选择 |
3.1.3 PCI9052 接口芯片介绍 |
3.2 PCI9052 内部寄存器介绍 |
3.2.1 PCI 配置寄存器介绍 |
3.2.2 局部配置寄存器介绍 |
3.2.3 配置空间和局部配置寄存器的初始化 |
3.2.4 配置空间和局部配置寄存器的访问 |
3.3 PCI9052 的硬件接口设计 |
3.3.1 PCI 总线接口设计 |
3.3.2 串行总线接口设计 |
3.3.3 局部总线接口设计 |
3.4 DSP 控制系统部分 |
3.4.1 电源监控电路设计 |
3.4.2 DSP 与PCI9052 通信接口设计 |
3.4.3 存储模块设计 |
3.4.4 电机控制接口和I/O 接口模块设计 |
3.4.5 主轴速度控制模块设计 |
3.4.6 串口通信模块 |
3.5 硬件设计注意 |
3.5.1 PCI 总线设计注意事项 |
3.5.2 运动控制卡的硬件实现 |
3.6 本章小结 |
第四章 系统软件设计 |
4.1 驱动程序开发 |
4.1.1 驱动开发工具的选取 |
4.1.2 WinDriver 功能简介 |
4.1.3 WinDriver 体系结构 |
4.1.4 驱动程序开发过程简述 |
4.1.5 使用WinDriver 生成PCI9052 驱动程序 |
4.1.6 PCI9052 驱动程序设计 |
4.2 DSP 主控程序设计 |
4.2.1 主程序模块 |
4.2.2 DSP 与PC 机通信模块 |
4.2.3 运动控制系统各功能模块测试程序 |
4.3 本章小结 |
第五章 系统调试 |
5.1 运动控制卡的软硬件调试 |
5.1.1 DSP 的调试 |
5.1.2 CPLD 的调试 |
5.1.3 DSP 外围模块的调试 |
5.1.4 PCI 接口模块的调试 |
5.2 PCI 接口的系统联调 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
硕士期间发表的学术论文 |
致谢 |
(10)基于PCI/CPCI总线的高速数据采集卡的设计与实现(论文提纲范文)
第一章 绪论 |
1.1 数据采集的任务和意义 |
1.2 系统总线技术的发展 |
1.3 论文选题背景及作者主要工作 |
1.4 论文结构 |
第二章 PCI/CPCI总线概述 |
2.1 PCI总线简介 |
2.1.1 总线的基本概念 |
2.1.2 PCI总线的特点 |
2.2 PCI总线操作 |
2.2.1 PCI总线命令 |
2.2.2 PCI总线交易 |
2.3 PCI配置地址空间 |
2.4 CPCI总线简介 |
2.4.1 CPCI总线的引出 |
2.4.2 CPCI总线的特点 |
第三章 数据采集卡整体方案设计 |
3.1 PCI/CPCI总线接口方案选择 |
3.1.1 常见接口方案比较 |
3.1.2 桥接口芯片PCI9054简介 |
3.2 基于PCI的数据采集卡的总体实现 |
3.2.1 PCI采集卡功能简介 |
3.2.2 PCI采集卡信号组定义 |
3.2.3 PCI采集卡整体结构 |
3.3 基于CPCI的数据采集卡的总体实现 |
3.3.1 CPCI采集卡功能简介 |
3.3.2 CPCI采集卡接口信号定义 |
3.2.3 CPCI采集卡整体结构 |
第四章 数据采集卡硬件设计 |
4.1 电路设计中的一些关键问题 |
4.1.1 电源设计 |
4.1.2 时钟设计 |
4.1.3 信号驱动 |
4.1.4 PCB设计中的几点说明 |
4.2 串行EEPROM配置 |
4.3 局部总线控制逻辑设计 |
4.3.1 硬件描述语言Verilog HDL简介 |
4.3.2 基于PCI的数据采集卡内部控制逻辑设计 |
4.3.3 基于CPCI的数据采集卡内部控制逻辑设计 |
第五章 数据采集卡驱动程序设计 |
5.1 WDM驱动程序工作原理 |
5.2 WDM驱动程序模型新特点 |
5.3 驱动程序开发工具的选择 |
5.4 基于PCI的高速数据采集卡驱动程序的实现 |
5.4.1 硬件访问 |
5.4.2 中断处理 |
5.4.3 DMA传输 |
结束语和展望 |
致谢 |
参考文献 |
读研期间的研究成果 |
附录A 基于PCI的数据采集卡电路原理图 |
附录B 基于CPCI的数据采集卡电路原理图 |
四、PCI局部总线(二)(论文参考文献)
- [1]基于FPGA控制的串行通信接口设计与实现[D]. 孙永来. 中国科学院大学(工程管理与信息技术学院), 2014(03)
- [2]高速PCI数据采集卡的设计与实现[D]. 薛林. 南京理工大学, 2006(01)
- [3]基于PCI总线的数据采集卡的实现[D]. 熊松. 东南大学, 2006(04)
- [4]基于PCI的1553B总线通信接口卡设计与实现[D]. 银春梅. 西安科技大学, 2019(01)
- [5]基于PCI总线的多通道信号实时采集处理系统设计与实现[D]. 纪大伟. 中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所), 2011(01)
- [6]高速信号采集板卡设计[D]. 杨旭. 电子科技大学, 2012(07)
- [7]基于FPGA的雷达信号处理分系统设计[D]. 邢同鹤. 西安电子科技大学, 2013(S2)
- [8]基于FPGA的串行总线的研究与实现[D]. 陆健. 南京航空航天大学, 2013(06)
- [9]基于DSP运动控制卡的研究与开发[D]. 邹继荣. 南京航空航天大学, 2006(10)
- [10]基于PCI/CPCI总线的高速数据采集卡的设计与实现[D]. 王伟楠. 西安电子科技大学, 2004(03)