基于IP CORE的PCI接口設(shè)計及在數(shù)字中頻采集與處理模塊中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-08-04 05:30
數(shù)據(jù)采集與處理模塊是一種可以實現(xiàn)高速、高精度數(shù)據(jù)采集和大容量數(shù)據(jù)存儲的模塊化電子測量儀器。它不但具有傳統(tǒng)示波器的觀察、測量、記錄各種瞬時物理現(xiàn)象的功能,而且具有高精度、快速采樣、靈活的用戶軟件定制等傳統(tǒng)示波器所不具有的特點。數(shù)據(jù)采集與處理模塊將模擬信號數(shù)字化,通過對采集到的數(shù)字信息進行數(shù)字信號處理,詳細分析輸入信號的時域、頻域特征。這些特點使數(shù)據(jù)采集與處理模塊在消費電子、國防、航空航天、半導(dǎo)體制造裝備以及醫(yī)療儀器等領(lǐng)域的測試中有著極其廣泛的應(yīng)用。本文結(jié)合電子科技大學(xué)承擔(dān)的項目“數(shù)字中頻采集與處理模塊”,展開對該項目PCI接口技術(shù)的研究。首先,論文闡述了基于IP核的PCI總線接口設(shè)計方法,該方法將PCI核邏輯和PCI用戶邏輯集成于一片F(xiàn)PGA中,提高了系統(tǒng)的集成度和可移植性。然后在介紹WDM設(shè)備驅(qū)動程序的基礎(chǔ)上,進一步的介紹了該模塊儀器驅(qū)動的開發(fā)過程。數(shù)字中頻采集與處理模塊的功能強大,儀器驅(qū)動對其功能進行了很好的分類與封裝。不但可以很好的控制底層硬件,而且還起到了屏蔽底層工作細節(jié)的作用,方便了應(yīng)用軟件的使用。儀器驅(qū)動由動態(tài)鏈接庫的形式提供。最后介紹了軟硬件調(diào)試方法和實驗結(jié)果。
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
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圖 3-4 從模式寫傳輸時序圖從模式寫傳輸?shù)臅r序描述如下。上位機通過驅(qū)動程序發(fā)送從模式寫命令,PCI端出現(xiàn)地址信號和命令信號,IP CORE 鎖存地址信號和命令信號,并檢查地址是否在基地址寄存器的范圍之內(nèi)。如果在范圍之內(nèi),開始傳輸。下一周期,IP CORE使能 lt_framen 通知本地端即將進行一次 target 傳輸,同時在 l_cmdo 顯示傳輸命令,讓本地端邏輯判斷本次傳輸?shù)姆较颍琹t_tsr 和 l_adro 指示傳輸?shù)幕刂泛推频刂。本地端邏輯在偵測到上述信號同時有效之后,產(chǎn)生 lt_rdyn 信號,IP CORE收到此信號后,經(jīng)過兩個周期,在本地數(shù)據(jù)線 l_dato 出現(xiàn)上位機發(fā)送的數(shù)據(jù),并同時使能 lt_dxfrn 作為數(shù)據(jù)的有效信號,本地端邏輯可將 lt_dxfrn 作為寫數(shù)據(jù)的使能信號,l_adro 作為傳輸?shù)牡刂纷g碼信號。數(shù)據(jù)傳輸周期之后,IP CORE 依次無效相關(guān)的信號,從模式單周期寫傳輸結(jié)束。在數(shù)字中頻采集與處理模塊中,從模式寫的功能是向板卡的不同寄存器發(fā)送控制命令。在一次傳輸過程中,從模式寫邏輯控制模塊需要向 IP CORE 產(chǎn)生lt_rdyn 信號以控制傳輸。為了滿足本地總線時序圖的要求,設(shè)計中可以采用有限
圖 3-6 從模式讀傳輸時序圖表 3-2 PCI 本地端從模式讀傳輸接口信號引腳名 類型 引腳描述l_adro[63..0] 輸出 本地端地址輸出,全局控制邏輯(Stratix II)使用 l_adro[8..3]作為板卡寄存器的譯碼信號。l_adi [63..0] 輸入 本地端數(shù)據(jù)輸入,全局控制邏輯(Stratix II)使用 l_adi [17..0]作為板卡寄存器值上傳的數(shù)據(jù)信號。target_rd 輸出 本地端數(shù)據(jù)讀使能信號,當(dāng)其有效的時候,l_adi [17..0]必須出現(xiàn)上傳寄存器值的有效數(shù)據(jù)。
本文編號:3321099
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
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圖 3-4 從模式寫傳輸時序圖從模式寫傳輸?shù)臅r序描述如下。上位機通過驅(qū)動程序發(fā)送從模式寫命令,PCI端出現(xiàn)地址信號和命令信號,IP CORE 鎖存地址信號和命令信號,并檢查地址是否在基地址寄存器的范圍之內(nèi)。如果在范圍之內(nèi),開始傳輸。下一周期,IP CORE使能 lt_framen 通知本地端即將進行一次 target 傳輸,同時在 l_cmdo 顯示傳輸命令,讓本地端邏輯判斷本次傳輸?shù)姆较颍琹t_tsr 和 l_adro 指示傳輸?shù)幕刂泛推频刂。本地端邏輯在偵測到上述信號同時有效之后,產(chǎn)生 lt_rdyn 信號,IP CORE收到此信號后,經(jīng)過兩個周期,在本地數(shù)據(jù)線 l_dato 出現(xiàn)上位機發(fā)送的數(shù)據(jù),并同時使能 lt_dxfrn 作為數(shù)據(jù)的有效信號,本地端邏輯可將 lt_dxfrn 作為寫數(shù)據(jù)的使能信號,l_adro 作為傳輸?shù)牡刂纷g碼信號。數(shù)據(jù)傳輸周期之后,IP CORE 依次無效相關(guān)的信號,從模式單周期寫傳輸結(jié)束。在數(shù)字中頻采集與處理模塊中,從模式寫的功能是向板卡的不同寄存器發(fā)送控制命令。在一次傳輸過程中,從模式寫邏輯控制模塊需要向 IP CORE 產(chǎn)生lt_rdyn 信號以控制傳輸。為了滿足本地總線時序圖的要求,設(shè)計中可以采用有限
圖 3-6 從模式讀傳輸時序圖表 3-2 PCI 本地端從模式讀傳輸接口信號引腳名 類型 引腳描述l_adro[63..0] 輸出 本地端地址輸出,全局控制邏輯(Stratix II)使用 l_adro[8..3]作為板卡寄存器的譯碼信號。l_adi [63..0] 輸入 本地端數(shù)據(jù)輸入,全局控制邏輯(Stratix II)使用 l_adi [17..0]作為板卡寄存器值上傳的數(shù)據(jù)信號。target_rd 輸出 本地端數(shù)據(jù)讀使能信號,當(dāng)其有效的時候,l_adi [17..0]必須出現(xiàn)上傳寄存器值的有效數(shù)據(jù)。
本文編號:3321099
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