基于CY7CO9449的高速PCI数据采集卡设计

2010-09-06 21:15:53来源: 维库

  摘要:本文论述了基于CY7C09449的高速PCI数据采集卡的硬件和软件设计,重点论述了FPGA芯片的逻辑编程、WindowsXP下的驱动程序编程。FPGA的逻辑设计着重讨论了对CY7C09449局部总线的同步传输控制逻辑的设计,这种逻辑支持局部总线的突发传输,可获得高达200Mb/s的局部总线数据传输速度。采集卡在WindowsXP下的驱动程序设计重点讨论了DMA数据传输方式的设计,DMA数据传输可以获得更高的速度。设计达到了预期的技术指标要求,数据采集卡采集速度达80Mb/s。

  0 引言

  数据采集向高精度和高速度两个方向发展。高精度数据采集依赖于A/D器件的精度,高速度数据采集不仅依赖于A/D器件的速度还依赖于数据采集系统的设计。高速数据采集按是否可连续采集而可以分为两类。第一类是在一段时间内的高速数据采集,采集数据的时间长度取决于存放数据的RAM存储器的空间大小;另外一种是可以连续地高速数据采集,采集的数据被存放在大容量的存储器上,一般为硬盘,这种采集的速度相对较小。本文提出属于第一类的PCI接口高速数据采集方案,可以实现高达80Mb/s的数据采集速度。

  1 硬件结构

  高速数据采集卡的硬件结构见图1。

  采集系统使用AD9248 DAC芯片,可以同时对两路模拟信号进行模数转换,每路输入可以选择差分输入或单端输入。它最大的采样率可达65MS/s,采样精度为14bit。数据传输使用了CY7C09449集成芯片,它实现局部总线和PCI总线之间的数据传输。一片FPGA将CY7C09449和AD-9248连接起来。FPGA的作用有两个,其一是控制A/D芯片实现数据转换,其二是和PCI接口芯片交互,实现数据传输。

  硬件设计上,CY7C09449和PCI总线是无缝连接,CY7C09449的局部总线和FPGA相连,AD9248的数据线及控制线和FPGA相连。软件设计包括FPGA器件的逻辑设计、高速数据采集卡在WindowsXP下的驱动程序设计和应用软件设计。本文主要介绍高速数据采集卡的软件设计。

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关键字:数据采集  CY7CO9449  高速PCI

编辑:小甘 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2010/0906/article_1450.html
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