基于LXI的數(shù)據(jù)采集模塊的研究與設計.pdf

1、儀器總線和自動測試系統(tǒng)隨著計算機技術的發(fā)展同時也在不斷地推陳出新。針對用戶對測試儀器使用情況的反饋和要求，LXI總線技術由LXI聯(lián)盟從原有的VXI總線技術基礎上規(guī)范和提出。由于LXI設備的性能優(yōu)勢和上市時間的關系，其它總線技術如PXI、VXI的設備將會與LXI設備共同存在于各種測試系統(tǒng)中；并且關于LXI總線技術的發(fā)展動向和相關的研究也成為業(yè)界關注的熱點。
　　目前，只有如 Agilent等少數(shù)公司有自己完整的LXI總線設備系列產品

2、；國內方面有陜西海泰和凌華科技等公司處于LXI總線設備的技術儲備和研發(fā)過程中；盡管國內還有少數(shù)的兄弟院校和公司也有著手這方面的技術研究，如北京航空航天大學、西安電子科技大學和哈爾濱工業(yè)大學等高校，它們對LXI技術的研究基本上都還處于相當初級的階段；同樣出自國內的LXI設備很少甚至沒有。
　　在研究分析 LXI總線技術規(guī)范和相關技術的基礎上，本課題闡述 LXI設備的一種設計思路，詳細論述設計過程，并成文于此。
　　課題設計的L

3、XI設備——LXI的數(shù)據(jù)采集模塊是采用符合常規(guī)的嵌入式系統(tǒng)設計——ARM+FPGA的基本構架，結合網(wǎng)絡控制顯示，采用實時采樣技術；由于最基本的LXI設備必須具備網(wǎng)絡接口、網(wǎng)絡同步和觸發(fā)設備功能等幾大部分，包括嵌入式硬件、帶網(wǎng)絡支持的嵌入式操作系統(tǒng)、具有WebServer和控制功能/接口的嵌入式應用程序的設計。因此相對而言，系統(tǒng)結構較為復雜。選擇ARM+FPGA的基本構架適合于LXI設備的模塊化設計。
　　課題首先從整體到局部就 L

4、XI規(guī)范標準進行研究，并總結相關技術各部分的內容；根據(jù) LXI數(shù)據(jù)采集模塊的技術指標要求做出模塊的硬件單元設計。模塊前端采用AD公司高速的CMOS技術、高性能、單片集成的12位模數(shù)轉換器AD9223；數(shù)據(jù)采集部分設計是用FPGA內部電路實現(xiàn)，這是課題組本階段中的主要內容。數(shù)據(jù)采集所得的數(shù)據(jù)通過ARM微控制器和網(wǎng)絡控制器在網(wǎng)絡協(xié)議的基礎上傳輸?shù)絃AN端口，然后通過網(wǎng)絡到達網(wǎng)絡客戶端。這樣就大大突顯 LXI模塊的儀器網(wǎng)絡化的特點，使得LXI