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短波信号多路并行接收平台接口设计与实现

作　者: 韩旭
导　师: 欧阳喜
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 接口设计 FPGA PCI DSP 时序控制
分类号: TN911.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 32次
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内容摘要

本文致力于短波信号多路并行接收平台接口设计与实现,该平台是利用FPGA实现对板上各部分的实时控制,使接收平台正常工作,完成数据采集处理,及主机与DSP的通信。论文工作是军队某重点工程项目的重要组成部分。概括起来,本文的主要工作和成果如下:1、设计并实现了PCI芯片PLX9054与FPGA的接口电路。首先对PCI总线标准规范作一简要研究,以此为基础,重点对局部总线接口模块进行设计实现,并介绍了其在平台中的实际应用。根据手册中提供的时序,论文给出了FPGA实现的方法——“标志位法”,顺利实现了预定时序。2、控制时序的FPGA实现。3、设计并实现了DSP6711与FPGA接口电路。首先,给出了程序依据的状态转换图,并在得出仿真结果的同时,结合本部分总结出了有限状态机实现复杂时序控制的有效方法;其次,在DSP程序中对McBSP寄存器进行初始化配置后,在FPGA上用串并转换模块和分频模块完成了预定目的;实现了数据的“上传”;最后,对系统进行了综合联调,结果表明系统工作正常,符合预定设计。4、采集芯片与FPGA接口电路的FPGA实现。介绍了采集芯片AD7654的特性和重要引脚的功能,给出了芯片正常工作时序,分析并实现了时序控制模块。

全文目录

摘要  8-9
ABSTRACT  9-10
第一章绪论  10-14
  1.1 研究背景  10
  1.2 研究现状  10-11
  1.3 课题概述  11
  1.4 主要研究内容与论文结构  11-14
第二章短波多路并行接收平台硬件系统  14-19
  2.1 短波接收平台的基本硬件架构  14-17
    2.1.1 FPGA 的选用  14-15
    2.1.2 DSP 的选用  15
    2.1.3 PCI 接口芯片PLX9054  15-17
  2.2 接收平台的基本功能实现  17-18
  2.3 本章小结  18-19
第三章采集芯片、PLX9054 与 FPGA 接口电路的 FPGA 实现  19-31
  3.1 采集芯片与FPGA 接口电路的FPGA 实现  19-24
    3.1.1 AD7654 的性能特点和工作原理  19-20
    3.1.2 接口的FPGA 实现  20-24
  3.2 PLX9054 与FPGA 接口电路的FPGA 实现  24-30
    3.2.1 PCI 总线标准规范  24
    3.2.2 PCI-IO 桥接实现  24-25
    3.2.3 PCI9054 的工作原理  25-26
    3.2.4 接口的FPGA 实现  26-30
  3.3 本章小结  30-31
第四章 DSP6711 与 FPGA 接口电路的 FPGA 实现  31-47
  4.1 HPI 口接口电路的设计实现  31-40
    4.1.1 HPI 特性简介  31-34
    4.1.2 HPI 口接口电路的FPGA 实现  34-40
  4.2 多通道缓冲串口McBSP 接口电路的设计实现  40-44
    4.2.1 McBSP 简介  40-42
    4.2.2 McBSP 接口电路的FPGA 实现  42-44
  4.3 综合联调  44-46
  4.4 本章小结  46-47
第五章 FPGA 与 PC 串口的通信实现及对 EEPROM 的读写控制  47-58
  5.1 FPGA 与PC 串口的通信实现  47-52
    5.1.1 PC 串行通信简介  47-49
    5.1.2 系统板与PC 串行异步通信的FPGA 实现  49-52
  5.2 FPGA 对EEPROM 的读写控制  52-57
    5.2.1 I2C 总线工作原理  52-53
    5.2.2 EEPROM 中的I2C 总线控制格式  53-54
    5.2.3 对EEPROM 读写控制的设计实现  54-57
  5.3 本章小结  57-58
第六章结束语  58-59
参考文献  59-61
作者简历攻读硕士学位期间完成的主要工作  61-62
致谢  62

短波信号多路并行接收平台接口设计与实现

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