多路高速數字信號傳輸與實時顯示系統(tǒng)設計與實現.pdf

1、在科學技術不斷發(fā)展的今天，水下目標的定位與識別在海洋開發(fā)中的水下油氣管道的布設、水下搶險、水下定位以及水下航道異物清理等領域都有了重要的應用。而在海洋事業(yè)開發(fā)進程中，為了對海洋的各種狀態(tài)進行分析就需要大量的參數數據，穩(wěn)定的高速數據傳輸成為了亟待解決的問題。多路高速數字信號傳輸與實現顯示系統(tǒng)可以實現對大量數據的傳送，同時可以實現對數據參數的實時觀測。
　　本文設計的多路高速數字信號傳輸與實時顯示系統(tǒng)，通過數據匯集卡匯集多路數據源的數

2、據，通過PCI Express光纖數據采集卡接收數據匯集卡的數據，并將數據傳輸到上位機，利用LabVIEW對數據進行實時顯示。
　　多路高速數字信號傳輸與實現顯示系統(tǒng)實現采用模塊化的方法，在系統(tǒng)總體需求分析基礎上，設計和實現各個模塊，包括數據匯集卡模塊，PCI Express光纖采集卡模塊，實時顯示模塊。其中數據匯集卡模塊主要實現的功能是多路數字信號的匯集以及實現與PCI Express光纖采集卡之間的通信;同時數據匯集卡實現分為

3、硬件電路與軟件程序兩部分，硬件電路上利用Spartan-6系列的Xc6slx45t作為主控芯片，利用LVDS接口實現與采集設備之間的通信，利用SFP模塊實現與PCIExpress光纖采集卡之間的通信;程序上利用狀態(tài)機實現對4路信號采集控制，利用Xilinx公司提供的Aurora核實現光纖通信。
　　PCI Express光纖采集卡是系統(tǒng)中最為核心的部分，PCI Express光纖采集卡硬件部分由Spartan-6系列FPGA，DD

4、R2，SFP接口組成，PCI Express光纖采集卡主要實現的功能是利用Xilinx公司提供的Aurora核實現該卡與數據匯集卡之間的光纖通信，將數據在DDR2內部緩存，利用DMA方式實現將數據傳輸到PC機。
　　實時顯示部分利用NI公司提供的開放式虛擬儀器平臺LabVIEW實現對數據的實時顯示。利用LabVIEW調用數據采集的動態(tài)鏈接庫，將PCI Express光纖采集傳輸到PC機的數據進行實時顯示。經過大量的實驗調試以及后期