基于端到端的PXIe數據采集及存儲系統(tǒng)研制.pdf

1、隨著計算技術日新月異的發(fā)展，包括微處理器速度的提高和固態(tài)記錄器容量的增加，極快地引發(fā)了數據的大爆炸。尤其是測試測量領域對于數據采集及存儲系統(tǒng)的采樣率、存儲密度以及分辨率等提出了更高的要求。PXI Express總線作為PCI Express總線在儀器領域的擴展，能夠加快數據流盤的數據存取速率，尤其是采用端到端的數據傳輸方式，更有效地提高了數據傳輸效率。鑒于此，本文研制了基于端到端技術的PXI Epxress高速數據采集及存儲系統(tǒng)。

2、>　　本文首先根據系統(tǒng)的功能和技術指標要求，制定了系統(tǒng)的總體設計方案。硬件設計中，采用 ADC08D1520作為核心芯片，實現雙通道/單通道采樣；采用 LMX2541SQ3030E提供高質量、低抖動的采樣時鐘；采用前端調理電路，使輸入信號滿足ADC的輸入要求；采用DDR2 SDRAM內存條作為高速緩存；采用帶有PCI Express Endpoint Block硬核的FPGA實現PXI Express接口。選用帶有16片NandFlas

3、h的PXI Express固態(tài)記錄器作為存儲系統(tǒng)。邏輯設計中，采用Xilinx SelectIO技術實現對ADC高速差分數據的接收；采用MIG IP核實現對DDR2 SDRAM的控制；采用PCI Express Endpoint Block硬核實現PCI Express協(xié)議，并在該基礎上設計了DMA引擎和端到端傳輸引擎。軟件設計中，采用LabWindows/CVI與NI-VISA設計了應用程序與PXI Express接口驅動程序。