多通道數(shù)字化離子阱質(zhì)譜儀測(cè)控系統(tǒng)研究.pdf

1、質(zhì)譜儀是一種應(yīng)用于物質(zhì)分析、成分鑒定的高靈敏度分析儀器，在制藥、食品安全、邊防安檢、航天技術(shù)等熱點(diǎn)領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和行業(yè)科技水平的提高，很多領(lǐng)域?qū)τ谫|(zhì)譜儀分析效率的要求已超過(guò)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有質(zhì)譜儀所能達(dá)到的性能，因此，高通量的質(zhì)譜儀成為當(dāng)今質(zhì)譜儀的主要發(fā)展方向。
　　為實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)字化離子阱質(zhì)譜儀中多個(gè)質(zhì)量分析通道的同時(shí)運(yùn)行，提高質(zhì)譜儀的質(zhì)量分析效率，本文設(shè)計(jì)了一套基于 ARM11微處理器S3C6410的測(cè)控系統(tǒng)

2、通信控制主板。質(zhì)譜儀對(duì)傳輸速率的要求較高，而高速數(shù)據(jù)傳輸會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤碼率的提升，本文對(duì)高速通信下的硬件穩(wěn)定性與差錯(cuò)控制方法進(jìn)行了研究，從硬件和軟件兩方面提出高速通信下系統(tǒng)可靠性的改善措施，以降低誤碼率。
　　通過(guò)對(duì)高速網(wǎng)絡(luò)信號(hào)完整性問(wèn)題的仿真與分析，確定電路板層參數(shù)與高速信號(hào)反射、串?dāng)_、延遲現(xiàn)象之間的定量關(guān)系，提出并制作了一個(gè)支持多通道數(shù)字化離子阱、同時(shí)具有較高電路穩(wěn)定性的嵌入式硬件系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了嵌入式系統(tǒng)中總線(xiàn)通信與液晶屏顯示的硬

3、件驅(qū)動(dòng)程序，完成測(cè)控系統(tǒng)中通信控制主板與信號(hào)發(fā)生模塊、直流輸出模塊、數(shù)據(jù)采集模塊間的數(shù)據(jù)傳輸，以及與計(jì)算機(jī)間的網(wǎng)絡(luò)通信。
　　針對(duì)測(cè)控系統(tǒng)高速數(shù)據(jù)通信中的數(shù)據(jù)流偏移和數(shù)據(jù)跳變問(wèn)題，提出一種軟件層面的差錯(cuò)控制方法。分析了不同循環(huán)冗余校驗(yàn)碼在測(cè)控系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境下的檢錯(cuò)性能，選擇最優(yōu)生成多項(xiàng)式用以實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制中的檢錯(cuò)環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)了一種基于循環(huán)冗余校驗(yàn)碼的查表式糾錯(cuò)方法，用以實(shí)現(xiàn)差錯(cuò)控制中的前向糾錯(cuò)，并對(duì)該方法的糾錯(cuò)性能進(jìn)行了分析，證明該方法