北京邮电大学硕士学位论文基于FPGA的cPCI接口数据采集系统设计姓名：孙国良申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：刘晓平;应怀樵20090214基于FPGA的oPOI接口数据采集系统设计摘要高速数据采集系统在信号检测、雷达、图像处理、网络通信等领域有广泛应用，不同的应用要求使用不同的总线和不同的设计，但是，无论基于何种应用，其设计的关键在接口的实现上。随着cPCI总线技术的发展，cPCI总线逐渐代替了PCI总线、VME总线，成为测控领域中最受人们青睐的总线形式。为满足高速采集过程中数据传输速度的要求和采集卡与PC机连接的机械强度的要求，本论文提出设计基于cPCI总线接口的数据采集系统。设计中利用单片FPGA芯片实现PCI协议，代替传统的FIFO芯片和串并转换芯片，并完成对模拟电路的控制功能；并提出将应用程序中的一部分数据读写操作放入动态链接库中，减少因应用程序反复调用驱动程序而造成的资源浪费和时间的延迟。通过分析PCI总线协议，理解高频数字电路设计方法和高速数据采集原理，本文开发了基于cPCI接口的高速数据采集系统。经过综合测试和现场应用验证表明，采集系统己达到了要求的性能指标。关键词：FPGA数据采集系统cPCIPCACQUISITIONSYSTEMbusdesigns，butdesignchip，andWORDS-cPCI；dataTHEDESIGNCPCIINTERFACE0NFPGAWithVME，itCMOSandOFDATABASEDABSTRACTHighspeeddataacquisitionsystemasdetection，radars，imageprocessing，networkcommunicationneeddifferentkeytechnologyofhigh—speedisinterfacethedevelopmentcPCI，cPCIgraduallyPCIwidelyusedfieldmeasuringintroduceschoosedbetweenPCsystem,formeetingmechanicalPC．protocol，andserial—tO-parallelfulfilldynamic—linkdelaydrivermethodhigh—frequencycircuitacquisition，thiscPCIinterface．Afterapplications，theperformance．hasvariousapplicationssuchsignaletc，differentrealizationreplacesbypeoplewhoworkincontrolling．Thispaperwhichhigh-speedtransmissionstrengthcardThesingle—chipcarrytakeplacetraditionalFIFOswitchcontrolfunctionanologcircuit，aswellputtingpartsdata’Sreadwriteoperationapplicationprogramlibrary,inorderreducewastetimecausedaccessingrepeatly．ByanalyzingunderstandingdigitalprinciplebasedtestingresultshowsthatreachedrequirementKEYsystem；FPGA；PCtoouttestsaresourceson本人签名：盈!氢艮别鹏l日期：卫曼墨，至：f切、陔。艮日期：旌之墨!丕：f]2同期：卫西13：1声独创性(或创新性)声明关于论文使用授权的说明明成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保保密论文注释：本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即：留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅：学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后遵守此规定)文注释：本学位论文不属于