基于FPGA的实时可编程高精度信号源设计

以16位高精度D/A转换器为核心构建波形重构电路,将单片机和FPGA组合实现总体控制,完成了基于FPGA的实时可编程高精度信号源设计。利用单片机集成的16位高精度A/D构建了一个闭环控制系统,提高了系统的整体精度。此外,应用USB总线技术完成波形数据和命令的实时下载,实现了信号源的实时可编程。对测试结果进行分析,信号源精度达到0.01%,满足设计要求,且系统稳定可靠。     

基于单片机的可程控高精度信号源设计

有针对性地提出了一种可程控高精度信号源实现方法,该方法以16位高精度D/A为核心构建波形重构电路,以单片机和FPGA的组合实现总体控制.利用单片机集成的16位高精度A/D构建了反馈校正模块,通过该模块建立了一个闭环控制系统,有效改善了系统的整体精度.该方法将单片机技术、FPGA技术进行有机的结合,充分发挥了各自的优点.此外,应用USB总线技术和高速异步串行总线技术可完成波形数据的实时下载.即实现了信号源的实时可编程.测试结果表明,该信号源精度达到0.01%,满足设计要求.性能稳定可靠.     

高速测控系统中实时数据处理软件技术研究

提出了测试系统实时处理过程中经常遇到的几类问题.针对软硬件结合的系统特性,给出了有助于解决这类问题的一种软件结构,并对实际试验中的3种特殊情况进行了专门分析,从技术上分别给出了程序编制过程中的对应优化方法.这些软件技术已经在许多型号的飞行器试验中得到应用.     

弹载固态记录器高速存储体系结构设计

为满足飞行器遥测中存储设备大容量、高带宽、易于扩展的要求,研究提高大容量存储器存储访问速度的方法,基于流水线并行存储技术,设计一种新的固态记录器高速存储体系结构。对其存储速度进行分析,结果表明理论最高写入速度可达300 MB/s,在某弹载回波存储器中能实现200 MB/s的数据存储,飞行试验结果也验证了该存储体系结构具有较高的可靠性。     

基于PCI-Express的高速数据交换设计及应用

提出了利用PCIE总线技术实现教据高速传输的方案,结合共享内存、DMA等技术设计了基于PCI-Express总线的高速数据传输卡,实现了将采集的数据实时传送到PC的共享内存缓冲区,数据传输采用DMA方式.采用接口器件PEX8111实现PCI-Express总线到PCI总线的桥接.使用FPGA编写PCI总线的接口逻辑,最后进行测试.     

基于PXI接口多通道信源卡设计

多通道信号源是多路采集系统自检与测试系统的重要组成部分,为提高信号源的通用性,可靠性,可扩展性及小型化,结合PXI总线技术,设计出多通道信源卡;详细介绍了波形再生硬件模块,外部SRAM存储波形模块及满足设计要求边沿时间短的矩形波的软硬件设计,同时使用VHDL语言编写了数据通信协议模块,实现FPGA与计算机之间的正常通信。     

基于PXI总线高速数据传输卡的设计 

为了实现数据采集存储设备产生的高速、大容量地数据能够快速、可靠、远距离地实时传输,提出了以PXI系统为平台,采用单一周期和线性突发模式相结合的总线访问方式,以PCI9054作为"桥接"芯片,高速FPGA为微控制器,结合LVDS及高速光纤传输技术的总体方案设计;经实践测试,传输数据正确可靠,实现了177Mbps长距离通信速率。     

滚控发动机推力曲线还原算法

介绍了滚控发动机推力信号测试过程中容易叠加高频大幅值振动的现象, 及其对自动数据处理带来的困难;讨论了常规数值平滑滤波算法解决该问题的局限性;基于同步获得的气动活门到位开关曲线, 设计了一种专用的推力还原算法, 把推力曲线分解为许多状态单一的时间段, 分别进行推力平均, 逼真地还原了推力曲线, 为计算机自动分割推力阶段、冲量积分等后续处理提供了更为接近实际的数据.     

基于加速度计的数字显示倾角测量仪

介绍了基于加速度计MXA2050A的数字显示倾角测量系统,简要介绍了系统的组成和工作原理;阐述了MXA2050A的外围电路、运放电路、显示电路的组成和工作原理;介绍了对测得数据的处理方法。     

基于Express Card接口的千兆以太网网卡设计

针对现最常用的10/100Mbps自适应网卡网速过慢的问题,设计了一种含Express Card接口的千兆以太网网卡;用户可以方便、快捷地将其插入笔记本电脑的Express Card接口,实现高速通信;与以往采用FPGA、DSP等芯片设计的千兆以太网网卡相比,该千兆以太网网卡采用内含以太网MAC控制器、10Mbps/100Mbps/1000Mbps自适应收发器、PCI Express总线控制器等的网卡芯片RTL8111DL作为主芯片,无需再外接一片物理层芯片和一片MAC芯片;经测试:笔记本电脑可以通过此千兆以太网网卡借助五类线与外部设备握手成功,实现约260兆的高速数据传输。