LXI触发总线研究与实现

摘要

LXI是成熟以太网LAN技术在测试测量领域应用的拓展,并已成为新一代测试总线标准,在组建未来分布式测试系统中占有举足轻重的位置。近年来,国外对LXI的研究进展较快,并有部分符合LXI标准的仪器面市。国内公司或单位对LXI仪器的研制还处于初级阶段,到目前为止,还没有正式推出一台符合LXI规范的仪器。为了与国际最新技术接轨,推进我国测试自动化领域的发展,研究LXI技术具有重要的意义。
　　LXI触发总线是LXI总线关键技术之一。本文对LXI标准(Rev.1.3)相关内容进行了详细研究后,提出了一种ARM+CPLD架构的LXI触发总线设备设计方案。该设备分为两大模块,一个是以ARM为核心的主控器模块,另一个是以CPLD为核心的触发总线模块,两个模块之间通过10根控制信号线进行交互,这种设计架构方便选择主控器芯片和移植触发总线模块到其它系统。本文重点研究了触发总线模块设计方案,该方案基于多点低压差分信号M-LVDS总线接口技术,通过复杂可编程逻辑器件CPLD内部逻辑设计,实现了LXI触发总线功能。在以主控器模块提供的网络接口平台上,利用触发总线模块组建了LXI触发总线系统。经测试验证,在现有条件下该系统可以达到22.8ns的触发精度。
　　本文还介绍了LXI触发总线系统的软件架构,并在此基础上使用Microsoft Visual C++6.0开发了用户测试软面板,通过该软面板实现了对LXI触发总线设备各个通道工作模式的远程配置。

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第一章 绪论

§1.1 自动测试总线的发展历程

§1.2 网络测试系统

§1.3 LXI仪器介绍

§1.4 课题研究现状及意义

§1.5 论文章节纲要

第二章 触发总线综述

§2.1 传统的硬件触发

§2.2 GPIB总线

§2.3 VXI触发总线

§2.4 PXI触发总线

§2.5 LXI触发总线

第三章 总体方案设计

§3.1 系统概述

§3.2 硬件总体架构

§3.3 单元电路

§3.4 电路板设计

第四章 LXI触发总线功能设计

§4.1 CPLD设计流程

§4.2 CPLD与MCU接口设计

§4.3 CPLD与M-LVDS接口设计

第五章 系统软件平台

§5.1 软件架构

§5.2 用户软面板设计

第六章 调试与验证

§6.1 模块功能测试

§6.2 系统测试

第七章 总结和展望

§7.1 总结

§7.2 下步工作

参考文献

触发总线模块连接照片

致谢

作者在攻读硕士期间主要研究成果