基于基于PC104总线的雷达信号显示卡的设计与实现总线的雷达信号显示卡的设计与实现
PC104总线雷达信号显示卡是将基于PC104总线的虚拟仪器技术应用于通用雷达嵌入式诊断组合中信号的显
示,对于改进雷达装备故障检测方式具有重大意义。通过对信号波形显示原理以及显示方法的分析,确定了具
体的实际方案,完成了功能电路的设计;采用专用接口芯片结合CPLD的方法实现了PC104总线的接口协议以及
逻辑控制电路,最后编写了相关的软件程序;显示卡在实际测试过程中能稳定工作,满足设计指标要求。
0 引言引言
信号显示卡是雷达嵌入式故障诊断系统中的重要组件,主要完成系统工作过程中采集信号的显示和诊断流程的指示,是重
要的人机对话窗口的执行部件。因此,显示卡功能的好坏,直接关系到整个系统最终能否完成工作。
1 系统硬件设计与实现系统硬件设计与实现
如图1所示,该显示卡的硬件电路主要由输入匹配网络、模数转换单元、时钟产生电路、时序产生电路、控制信号产生模
块和显示单元组成。
图1 显示卡硬件电路示意图。
输入的模拟信号经缓冲放大以后进入模数
如图1所示,系统时序产生控制电路产生系统时钟并协调系统各部分工作步骤,它根据A/D变换采样时钟以及A/D变换器输
出接口时序的要求,产生锁存器的锁存时钟,并以适当的延迟量提供存储器的读写脉冲。时序产生电路还提供地址产生器和记
录长度计数器的计数时钟。系统初始化后,A/D变换就开始进行,采集到的数据不断写入存储器,这时时序产生电路仅向地址
产生器提供时钟源,使其作"+1"操作,这样存储器地址递增翻转。当触发逻辑被触发后,时序产生电路使能记录长度计数器工
作,并提供采样时钟作为计数时钟源。记录长度计数器到用户设定的记录长度时,时序产生电路就关断时钟开关,使存储器停
止翻转,同时向PC机申请数据传输。当PC机以某种形式读取采集数据时,时序产生电路又根据
图1中的虚线框内包含的逻辑被集成在一片大规模高速可编程逻辑器件EP1K30内。其中触发逻辑、记录长度计数器和地
址产生器密切配合使系统按设定的方式工作。触发方式由软件触发,示波器卡一经运行就自动地不断抓取波形;外输入触发需
要一个外输入TTL
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