PXI Express外置控制器研制.pdf

1、隨著PCI Express技術(shù)的發(fā)展及其在背板中的應(yīng)用，PXI Express自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)也迅猛發(fā)展。PXI Express以其高性能、低成本、兼容性等特點(diǎn)進(jìn)入到更多以往被昂貴的專(zhuān)用儀器控制的的高速測(cè)試領(lǐng)域。本文設(shè)計(jì)了基于PCI Express電纜連接的外置控制器，實(shí)現(xiàn)了用臺(tái)式計(jì)算機(jī)對(duì)PXI Express系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，在享有臺(tái)式機(jī)高性能的同時(shí)能有效應(yīng)對(duì)惡劣的測(cè)試環(huán)境。
　　本文首先根據(jù)PXI Express外置控制器的功能進(jìn)行

2、了需求分析，制定了總體設(shè)計(jì)方案。將外置控制器分為兩個(gè)模塊：位于計(jì)算機(jī)PCI Express插槽的驅(qū)動(dòng)模塊和位于PXI Express機(jī)箱系統(tǒng)槽的系統(tǒng)模塊，二者通過(guò)PCI Express電纜連接來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。PCI Express驅(qū)動(dòng)模塊闡述了高速差分信號(hào)的調(diào)整技術(shù)，通過(guò)對(duì)高速信號(hào)的具體分析，完成了對(duì)x4通道PCI Express差分信號(hào)和差分參考時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)處理，以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，該模塊同時(shí)支持所有的電纜輔助信號(hào)。PXI Express

3、系統(tǒng)模塊通過(guò)介紹PCI Express交換技術(shù)，利用交換芯片完成了上游 x4鏈路對(duì)下游4x4或8+16 PCI Express鏈路的擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)了與背板 PCI Express鏈路的透明連接；同時(shí)詳細(xì)分析了時(shí)鐘分配方案及系統(tǒng)模塊其它信號(hào)的處理。系統(tǒng)模塊中采用FPGA實(shí)現(xiàn)了PCI Express接口轉(zhuǎn)換，擴(kuò)展了PXI觸發(fā)總線控制器，支持內(nèi)觸發(fā)和外觸發(fā)兩種方式；同時(shí)支持了系統(tǒng)模塊SMBus功能，利用兩線制串行總線對(duì)背板容量記錄的串行 EPRO