关于设计PC1O4总线雷达信号显示卡的方案.doc
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1、关于设计PC1O4总线雷达信号显示卡的方案引言PC104总线雷达信号显示卡是将基于PC104总线的虚拟仪器技术应用于通用雷达嵌入式诊断组合中信号的显示,对于改进雷达装备故障检测方式具有重大意义。通过对信号波形显示原理以及显示方法的分析,确定了具体的实际方案,完成了功能电路的设计;采用专用接口芯片结合CPLD的方法实现了PC104总线的接口协议以及逻辑控制电路,最后编写了相关的软件程序;显示卡在实际测试过程中能稳定工作,满足设计指标要求。因此,显示卡功能的好坏,直接关系到整个系统最终能否完成工作。1 系统硬件设计与实现如图1所示,该显示卡的硬件电路主要由输入匹配网络、模数转换单元、时钟产生电路、
2、时序产生电路、控制信号产生模块和显示单元组成。输入的模拟信号经缓冲放大以后进入模数变换器AD9054,其最高采样速率为200Ms/s,具有380MHz的模拟输入带宽。它有两个采集数据输出端口(Port A和Port B),可以选用单端口输出或双端口交替乒乓输出。A/D转换后输出的数据经两路锁存器锁存以满足后续存储器的高速写入。如图1所示,系统时序产生控制电路产生系统时钟并协调系统各部分工作步骤,它根据A/D变换采样时钟以及A/D变换器输出接口时序的要求,产生锁存器的锁存时钟,并以适当的延迟量提供存储器的读写脉冲。时序产生电路还提供地址产生器和记录长度计数器的计数时钟。系统初始化后,A/D变换就
3、开始进行,采集到的数据不断写入存储器,这时时序产生电路仅向地址产生器提供时钟源,使其作“+1”操作,这样存储器地址递增翻转。当触发逻辑被触发后,时序产生电路使能记录长度计数器工作,并提供采样时钟作为计数时钟源。记录长度计数器到用户设定的记录长度时,时序产生电路就关断时钟开关,使存储器停止翻转,同时向PC 机申请数据传输。当PC机以某种形式读取采集数据时,时序产生电路又根据PC104总线读取操作提供存储器读出地址翻转时钟,将存储器的内容按采集记录的相反顺序读出。图1中的虚线框内包含的逻辑被集成在一片大规模高速可编程逻辑器件EP1K30内。其中触发逻辑、记录长度计数器和地址产生器密切配合使系统按设
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