本文關(guān)鍵詞：基于PCI9054通用測(cè)試臺(tái)中長(zhǎng)線傳輸模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：地面高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的主要功能是遠(yuǎn)距離控制采編存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)入指定工作狀態(tài)，同時(shí)，能夠遠(yuǎn)距離可靠性地實(shí)時(shí)傳輸采編設(shè)備的數(shù)據(jù)及回讀傳輸存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)。本文根據(jù)某航天測(cè)試任務(wù)的要求，對(duì)傳輸?shù)目煽啃赃M(jìn)行調(diào)研和分析，最終設(shè)計(jì)一種以PXI儀器平臺(tái)為主控設(shè)備，結(jié)合LVDS總線和光纖傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)地面主控設(shè)備和轉(zhuǎn)接器之間的長(zhǎng)線傳輸。同時(shí)，針對(duì)穿艙百米高速數(shù)據(jù)傳輸電纜網(wǎng)進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證，最終可靠地實(shí)現(xiàn)整個(gè)物理鏈路的數(shù)據(jù)傳輸。 文中介紹了整個(gè)傳輸系統(tǒng)工作的總體結(jié)構(gòu)圖，并詳細(xì)闡述了系統(tǒng)各個(gè)功能模塊的硬件設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)將物理層數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)分為L(zhǎng)VDS+光纖傳輸和LVDS+雙絞線傳輸兩部分，針對(duì)不同電平之間的互聯(lián)問(wèn)題進(jìn)行了討論和設(shè)計(jì)，根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸需求選擇合適的耦合方式，并對(duì)百米多段傳輸電纜網(wǎng)的衰減和畸變進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證和理論計(jì)算對(duì)比，保證數(shù)據(jù)在最大傳輸率下能夠穩(wěn)定可靠地傳輸。同時(shí)，為縮短設(shè)計(jì)周期，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)人員前期工作量，采用PCI9054作為“橋接”芯片，設(shè)計(jì)出單次訪問(wèn)結(jié)合突發(fā)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)傳輸模式，可靠快速地實(shí)現(xiàn)主控芯片F(xiàn)PGA和PCI接口的數(shù)據(jù)傳輸。為保證傳輸鏈路的可靠性，本文在物理鏈路層的設(shè)計(jì)上進(jìn)行了分析和關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)計(jì)，，同時(shí)在數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)計(jì)方面，闡述了FPGA內(nèi)部邏輯控制設(shè)計(jì)思路。 本文最后對(duì)PCI數(shù)據(jù)傳輸卡的PCI通信模塊進(jìn)行調(diào)試和仿真，并對(duì)系統(tǒng)開機(jī)出現(xiàn)的問(wèn)題列出可能的導(dǎo)致原因。結(jié)合彈上采編存儲(chǔ)設(shè)備構(gòu)成閉環(huán)測(cè)試系統(tǒng)，主要針對(duì)長(zhǎng)距離指令和數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)行性能測(cè)試和驗(yàn)證，通過(guò)分解數(shù)據(jù)軟件和繪圖軟件對(duì)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，證實(shí)系統(tǒng)物理層硬件電路和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br/> 【關(guān)鍵詞】：光纖傳輸 LVDS FPGA PCI9054 遠(yuǎn)距離
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V556;TN919
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-13
• 1.1 選題背景及意義9-10
• 1.2 長(zhǎng)距離傳輸現(xiàn)狀10-11
• 1.3 主要研究工作11
• 1.4 論文內(nèi)容安排11-13
• 2 長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)13-22
• 2.1 光纖傳輸方案14-18
• 2.1.1 光收發(fā)一體模塊的選擇14-15
• 2.1.2 LVDS 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的選擇15-18
• 2.2. PCI 通信模塊方案18-22
• 2.2.1 PCI 接口電路方案選擇18-19
• 2.2.2 PCI9054 簡(jiǎn)介19-22
• 3 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)22-34
• 3.1 硬件設(shè)計(jì)原理22-34
• 3.1.1 光纖傳輸接口設(shè)計(jì)23-26
• 3.1.2 數(shù)字量接口設(shè)計(jì)26-29
• 3.1.3 PCI 接口設(shè)計(jì)29-34
• 4 FPGA 內(nèi)部邏輯設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)研究34-46
• 4.1 FPGA 內(nèi)部邏輯控制總體設(shè)計(jì)34-38
• 4.1.1 通信協(xié)議34-35
• 4.1.2 FPGA 狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)35-38
• 4.2 數(shù)據(jù)切換控制模塊38-39
• 4.3 總線仲裁優(yōu)化設(shè)計(jì)39-41
• 4.4 通信鏈路可靠性設(shè)計(jì)41-46
• 4.4.1 物理層鏈路通信可靠性42-43
• 4.4.2 數(shù)據(jù)層鏈路通信可靠性43-46
• 5 百米電纜網(wǎng)可靠性傳輸測(cè)試46-54
• 5.1 百米傳輸硬件設(shè)計(jì)46-47
• 5.2 雙絞線傳輸衰減分析47-50
• 5.3 信號(hào)的再生50-52
• 5.4 系統(tǒng)傳輸誤碼率測(cè)試52-54
• 6 PCI 板卡功能調(diào)試54-57
• 6.1 PCI 接口硬件調(diào)試54-55
• 6.2 PCI 接口通信調(diào)試仿真55-57
• 7 結(jié)束語(yǔ)57-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果62-64
• 致謝64-65

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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6 謝沖;董鵬舉;;基于PCI9054的PCI接口板設(shè)計(jì)[J];電子商務(wù);2010年06期

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本文編號(hào)：542133