固態(tài)存儲(chǔ)器高速遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、中北大學(xué)研制的固態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)設(shè)備主要用于彈體飛行過程中各種緩變參數(shù)、速變參數(shù)以及數(shù)字量的采集和存儲(chǔ)。地面測(cè)試臺(tái)與固態(tài)存儲(chǔ)器共同組成閉環(huán)測(cè)試回路，能對(duì)存儲(chǔ)器設(shè)備的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取、顯示、處理、分析以及存儲(chǔ)等。由于測(cè)試現(xiàn)場的測(cè)試設(shè)備數(shù)量眾多，且固態(tài)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)傳輸和測(cè)試需在彈體起飛前即彈體加注燃料的情況下完成，所以為了確保測(cè)試的可靠性以及科研人員的安全，操作固態(tài)存儲(chǔ)器時(shí)應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離彈體，即需要采用遠(yuǎn)程通信手段采集、編碼和記錄從固態(tài)存儲(chǔ)器接收

2、到精確的信號(hào)及數(shù)據(jù)。因此，本文設(shè)計(jì)了一種結(jié)合了LVDS接口技術(shù)、光纖通信技術(shù)與RS糾錯(cuò)編碼技術(shù)的固態(tài)存儲(chǔ)器高速遠(yuǎn)距離傳輸?shù)南到y(tǒng)。
　　本文首先通過對(duì)比常用的數(shù)據(jù)接口，選用了性能優(yōu)越的LVDS接口技術(shù)。在分析LVDS器件的主要結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)上，采用了點(diǎn)到點(diǎn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、時(shí)鐘位嵌入式SerDes架構(gòu)的LVDS器件進(jìn)行系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)。介紹了光纖通信和糾錯(cuò)編碼的原理和優(yōu)點(diǎn)，著重對(duì)RS編譯碼的實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行了分析。其次分別從硬件和軟件兩方面

3、對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。在硬件部分：針對(duì)本系統(tǒng)使用長線傳輸差分信號(hào)的情況，采用了驅(qū)動(dòng)器和均衡器對(duì)信號(hào)進(jìn)行了驅(qū)動(dòng)和自均衡；利用光電耦合隔離電路進(jìn)行電氣隔離并采取阻抗匹配的方式來保證信號(hào)傳輸?shù)耐暾裕辉O(shè)計(jì)了光電模塊接口電路，并采用交流耦合的方法對(duì)LVDS和光模塊進(jìn)行了電平匹配；并分析了高速差分信號(hào)PCB的布線。在軟件部分：詳細(xì)敘述了數(shù)據(jù)的處理方案；闡述了時(shí)鐘模塊、USB控制模塊和FPGA邏輯模塊基于VHDL語言的程序設(shè)計(jì)，并用Quartus II