基于PCI Express接口的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著鐵路列車運(yùn)行速度的不斷提高，鐵路列車的移動無線通信網(wǎng)絡(luò)需要適應(yīng)高速的移動環(huán)境。高速度必然會使無線通信傳輸?shù)恼`碼率增加，同時導(dǎo)致信號的衰落率增大，因此需要能夠快速地跟蹤無線通信網(wǎng)絡(luò)信道參數(shù)的變化，通過對這些參數(shù)進(jìn)行研究分析，找到相應(yīng)的算法以降低無線傳輸?shù)恼`碼率。
　　數(shù)據(jù)采集卡可以對信道中的高速數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理，而數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是數(shù)據(jù)采集卡的重要組成部分，因此高速、高效的數(shù)據(jù)傳輸方案成為數(shù)據(jù)采集卡系統(tǒng)設(shè)計的重點和難點之一。傳統(tǒng)數(shù)

2、據(jù)傳輸速率的瓶頸是制約數(shù)據(jù)采集卡的重要因素之一，因此，采用新的接口技術(shù)解決數(shù)據(jù)傳輸這一瓶頸問題顯得日益突出，而PCIExpress總線的出現(xiàn)對解決高速數(shù)據(jù)的傳輸問題帶來了光明的前景。
　　本文提出一種高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的解決方案，應(yīng)用于針對高速鐵路的無線通信信道參數(shù)的數(shù)據(jù)采集卡中，滿足高速、連續(xù)的數(shù)據(jù)采集的要求。本方案基于PCIExpress1.0接口標(biāo)準(zhǔn)，采用硬件描述語言Verilog HDL、模塊化設(shè)計思想以及DMA傳輸方式，利

3、用可編程邏輯器件FPGA實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸。主要內(nèi)容包含以下兩點。
　　(1)研究本方案所針對的數(shù)據(jù)采集卡和第三代I/O互連總線—PCI Express的拓?fù)浜玩溌方Y(jié)構(gòu)。
　　(2)給出基于PCI Express接口的高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)方案的總體設(shè)計方案，對整體方案、功能劃分和模塊功能進(jìn)行闡述，用FPGA驗證設(shè)計方案并對結(jié)果進(jìn)行分析。最后給出結(jié)論。
　　經(jīng)仿真與FPGA實驗驗證，本方案能夠滿足高速數(shù)據(jù)采集卡中對數(shù)據(jù)傳輸?shù)?/p>