基于CPCI总线和LVDS的高速数据传输系统的设计

文章描述:-2022年3月29日发(作者:俞翼如)测控技术与仪器仪表MeasurementControlTechnologyandInstruments基于CPCI总线和LVDS的高速数据传输系统的设计李金,焦新泉,刘东海,王淑琴(中北大学电子测试技术国家重点实验室,山西太原0)摘要:为了实时准确地接收处理大容量的高速数据,在深入研究CPCI总线的基础上,提出了一种基于CPCI总线和LVDS的高速

-

基于CPCI总线和LVDS的高速数据传输系统的设计2022年3月29日发(作者:俞翼如)


测控技术与仪器仪表
Me
asurementControlTechnologyandInstruments

于CPCI总线和LVDS的高速数据传输系统的设计

金,焦新泉,刘东海,王淑琴
(中北大学
电子测试技术国家重点实验室,山西太原
0
30051


要:为了实时准确地接收处理大容量的高速数据,在深入研究
C
PCI

线的基础上,提出了一种基于
C
PCI

线

L
VDS

高速数据传输系统的实现方法。以
P
CI9054

桥接器件,
F
PGA

微控制器,设计了将
P
CITarget

周期
模式读写指令和
D
MA

发模式传输数据相结合的传输模式,在保证数据可靠传输的同时,提高了数据的传输速
度。经实践测试,该设计工作稳定,传输准确,成功地完成了预期传输任务。
关键词:
C
PCI

线;
L
VDS

F
PGA
;数
据传输;
P
CI9054

图分类号:
T
919

T
P274

献标识码:
AD
OI

1
0.16157.0258-7998.183275

文引用格式:李金,焦新泉,刘东海,等
.


CP
CI

线和
L
VDS

高速数据传输系统的设计
[
J].

子技术应用,
2
019

4
5
(4)

6
0-63

6
8.

文引用格式:
L
iJin

Ji
aoXinquan

L
iuDonghai

e
ofhighspeeddatatransmissiystembasedonCPCIBusand
LVDS[J].ApplicationofElectronicTechnique

2
019

4
5(4)

6
0-63

6
8.
D
esignofhighspeeddatatransmissiystembasedonCPCIBusandLVDS
L
iJin

Ji
aoXinquan

L
iuDonghai

Wa
ngShuqin


ationalKeyLaboratoryforElectronicMeasurementTechnology


orthUniversityofChina

T
aiyuan030051

Chi
na

Abstract

In
ordertoaccuratelyreceiveandprocesslarge-capacityhigh-speeddatainrealtime

ba
sedonthein-depthstudyof
CPCIBus

a
9054isusedasthebridgede-
nsmissionmodecombiningPCITargetsingle-cyclemodereadwriteinstructionand
DMAburstmodetransmissiondataisdesignedtoimpro-
terpracticetesting

t
hedesignworkisstable

t
hetransmissionisaccurate

a
ndtheexpectedtransmissiontaskissuccessfullycom-
pleted.
Keywords

CP
CIBus

L
VDS

FP
GA

da
tatransmission

P
CI9054
0



着科学技术的迅猛发展,越来越大的数据传输量
1

体设计

设计的主要工作是对外接
C
PCI

备进行命令下
和越来越高的数据传输速率成为信号处理系统亟待解
决的问题。因而,开发一种能够实时处理大量高速数据,
同时兼具稳定性和通用性的新总线成为整个数据链技
术中迫切需要解决的瓶颈之一。
C
PCI(

凑外围设备互
联总线
)

合了
P
CI

线的电气特性和欧式卡的机械标
准,可提供
1
32MBs

峰值带宽
[
1]
,同

C
PCI

架开
放,性能优良,在可靠性、兼容性和机械性能等方面均有
优势。因此,
C
PCI

线已成为当今应用最广泛的工业
计算机总线,基于
C
PCI

线的工业控制计算机已经成
为解决大量高速数据处理的一个新方向。
基于某测试任务,本文详细阐述了通过
C
PCI

线
接口和
LVDS

口接收和传输测试数据,在保证可靠
性的前期下,提高了地面设备接收和处理数据的速
度。测试结果表明,此方法可行可靠,圆满完成了测试
任务。
发、状态检测及数据接收操作。其主要工作流程是:由上
位机下发命令字控制整个系统的正常运行,主控芯片
X
C3S400


P
CI9054

接从背板总线接收主机卡发出
的命令字,完成逻辑控制;通过
R
S422

口与外接设备
进行通信,控制外接设备进入相应的工作状态以及接收
其相应的状态返回;通过
L
VDS

口接收外接设备的高
速数据,将数据写入
F
PGA

F
IFO
后,由
P
CI9054


D
MA

制器将接收的数据回传至主机卡。总体设计框
图如图
1

示。
整个设计以
F
PGA

控制核心,充分利用其强大的可
编程能力
[
2]
,能
够灵活控制总线传输速率等多个指标,
在增加系统通用性的同时,也充分发挥了
CPCI

线高
速传输的优势。
2
RS422

口设计
RS422

口用来下发命令字和接收状态字,由于信号
6
0

迎网上投稿
www
.
《电
子技术应用》
2019


45


4


测控技术与仪器仪表
Me
asurementControlTechnologyandInstruments

于CPCI总线和LVDS的高速数据传输系统的设计

金,焦新泉,刘东海,王淑琴
(中北大学
电子测试技术国家重点实验室,山西太原
0
30051


要:为了实时准确地接收处理大容量的高速数据,在深入研究
C
PCI

线的基础上,提出了一种基于
C
PCI

线

L
VDS

高速数据传输系统的实现方法。以
P
CI9054

桥接器件,
F
PGA

微控制器,设计了将
P
CITarget

周期
模式读写指令和
D
MA

发模式传输数据相结合的传输模式,在保证数据可靠传输的同时,提高了数据的传输速
度。经实践测试,该设计工作稳定,传输准确,成功地完成了预期传输任务。
关键词:
C
PCI

线;
L
VDS

F
PGA
;数
据传输;
P
CI9054

图分类号:
T
919

T
P274

献标识码:
AD
OI

1
0.16157.0258-7998.183275

文引用格式:李金,焦新泉,刘东海,等
.


CP
CI

线和
L
VDS

高速数据传输系统的设计
[
J].

子技术应用,
2
019

4
5
(4)

6
0-63

6
8.

文引用格式:
L
iJin

Ji
aoXinquan

L
iuDonghai

e
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LVDS[J].ApplicationofElectronicTechnique

2
019

4
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6
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D
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L
iJin

Ji
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L
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T
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Chi
na

Abstract

In
ordertoaccuratelyreceiveandprocesslarge-capacityhigh-speeddatainrealtime

ba
sedonthein-depthstudyof
CPCIBus

a
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nsmissionmodecombiningPCITargetsingle-cyclemodereadwriteinstructionand
DMAburstmodetransmissiondataisdesignedtoimpro-
terpracticetesting

t
hedesignworkisstable

t
hetransmissionisaccurate

a
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pleted.
Keywords

CP
CIBus

L
VDS

FP
GA

da
tatransmission

P
CI9054
0



着科学技术的迅猛发展,越来越大的数据传输量
1

体设计

设计的主要工作是对外接
C
PCI

备进行命令下
和越来越高的数据传输速率成为信号处理系统亟待解
决的问题。因而,开发一种能够实时处理大量高速数据,
同时兼具稳定性和通用性的新总线成为整个数据链技
术中迫切需要解决的瓶颈之一。
C
PCI(

凑外围设备互
联总线
)

合了
P
CI

线的电气特性和欧式卡的机械标
准,可提供
1
32MBs

峰值带宽
[
1]
,同

C
PCI

架开
放,性能优良,在可靠性、兼容性和机械性能等方面均有
优势。因此,
C
PCI

线已成为当今应用最广泛的工业
计算机总线,基于
C
PCI

线的工业控制计算机已经成
为解决大量高速数据处理的一个新方向。
基于某测试任务,本文详细阐述了通过
C
PCI

线
接口和
LVDS

口接收和传输测试数据,在保证可靠
性的前期下,提高了地面设备接收和处理数据的速
度。测试结果表明,此方法可行可靠,圆满完成了测试
任务。
发、状态检测及数据接收操作。其主要工作流程是:由上
位机下发命令字控制整个系统的正常运行,主控芯片
X
C3S400


P
CI9054

接从背板总线接收主机卡发出
的命令字,完成逻辑控制;通过
R
S422

口与外接设备
进行通信,控制外接设备进入相应的工作状态以及接收
其相应的状态返回;通过
L
VDS

口接收外接设备的高
速数据,将数据写入
F
PGA

F
IFO
后,由
P
CI9054


D
MA

制器将接收的数据回传至主机卡。总体设计框
图如图
1

示。
整个设计以
F
PGA

控制核心,充分利用其强大的可
编程能力
[
2]
,能
够灵活控制总线传输速率等多个指标,
在增加系统通用性的同时,也充分发挥了
CPCI

线高
速传输的优势。
2
RS422

口设计
RS422

口用来下发命令字和接收状态字,由于信号
6
0

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子技术应用》
2019


45


4

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基于CPCI总线和LVDS的高速数据传输系统的设计

发布时间:2022-03-29 22:00:15
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