多路高速數(shù)字信號(hào)傳輸與實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，水下目標(biāo)的定位與識(shí)別在海洋開(kāi)發(fā)中的水下油氣管道的布設(shè)、水下?lián)岆U(xiǎn)、水下定位以及水下航道異物清理等領(lǐng)域都有了重要的應(yīng)用。而在海洋事業(yè)開(kāi)發(fā)進(jìn)程中，為了對(duì)海洋的各種狀態(tài)進(jìn)行分析就需要大量的參數(shù)數(shù)據(jù)，穩(wěn)定的高速數(shù)據(jù)傳輸成為了亟待解決的問(wèn)題。多路高速數(shù)字信號(hào)傳輸與實(shí)現(xiàn)顯示系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大量數(shù)據(jù)的傳送，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)參數(shù)的實(shí)時(shí)觀測(cè)。
　　本文設(shè)計(jì)的多路高速數(shù)字信號(hào)傳輸與實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)據(jù)匯集卡匯集多路數(shù)據(jù)源的數(shù)

2、據(jù)，通過(guò)PCI Express光纖數(shù)據(jù)采集卡接收數(shù)據(jù)匯集卡的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，利用LabVIEW對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
　　多路高速數(shù)字信號(hào)傳輸與實(shí)現(xiàn)顯示系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)采用模塊化的方法，在系統(tǒng)總體需求分析基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊，包括數(shù)據(jù)匯集卡模塊，PCI Express光纖采集卡模塊，實(shí)時(shí)顯示模塊。其中數(shù)據(jù)匯集卡模塊主要實(shí)現(xiàn)的功能是多路數(shù)字信號(hào)的匯集以及實(shí)現(xiàn)與PCI Express光纖采集卡之間的通信;同時(shí)數(shù)據(jù)匯集卡實(shí)現(xiàn)分為

3、硬件電路與軟件程序兩部分，硬件電路上利用Spartan-6系列的Xc6slx45t作為主控芯片，利用LVDS接口實(shí)現(xiàn)與采集設(shè)備之間的通信，利用SFP模塊實(shí)現(xiàn)與PCIExpress光纖采集卡之間的通信;程序上利用狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)4路信號(hào)采集控制，利用Xilinx公司提供的Aurora核實(shí)現(xiàn)光纖通信。
　　PCI Express光纖采集卡是系統(tǒng)中最為核心的部分，PCI Express光纖采集卡硬件部分由Spartan-6系列FPGA，DD

4、R2，SFP接口組成，PCI Express光纖采集卡主要實(shí)現(xiàn)的功能是利用Xilinx公司提供的Aurora核實(shí)現(xiàn)該卡與數(shù)據(jù)匯集卡之間的光纖通信，將數(shù)據(jù)在DDR2內(nèi)部緩存，利用DMA方式實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)。
　　實(shí)時(shí)顯示部分利用NI公司提供的開(kāi)放式虛擬儀器平臺(tái)LabVIEW實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示。利用LabVIEW調(diào)用數(shù)據(jù)采集的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，將PCI Express光纖采集傳輸?shù)絇C機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)調(diào)試以及后期