LXI总线B类电压表的设计与实现

器接入网络，建立连接并发送查询消息；仪器根据查询做出相关应答；服务器收到应答信息，完成仪器发现。发送的查询消息应包括标准SCPI命令"IDN"等。

每个LXI仪器都是一个独立的网络设备,所有LXI仪器都必须提供包括产品主要信息在内的欢迎网页及LAN配置网页, B类设备还要具有同步配置网页。此外,仪器还可以提供状态/其他页面,来显示仪器的当前状态和其他信息。这些网页通过HTTP80端口连接到网络,并可以通过标准W3C网络浏览器查看。从Web接口的角度看,LXI仪器类似于一个Web服务器^【10】, 通过这些Web页，用户可以配置网络参数，检测设备的连通性，以及对LXI设备进行便捷的操作。

本设计可选用适合于嵌入式应用的Boa Web服务器作为LXI设备的Web服务器，Boa服务器支持HTTP 1.0规范，具有配置简便，内存占用小等特点。Boa服务器可以通过CGI程序处理用户提交的表单数据并动态更新网页中的数据，能够满足LXI设备对Web接口的需求。

1588时间戳软件设计

通过上文对时钟偏移量和延迟量的分析来设计1588时间戳的状态机。状态机中共有S0、S1、S2、S3、S4五种状态,分别代表了时钟同步初始状态、Sync报文状态、Follow报文状态、Delay_Req报文状态和Delay_Resp状态。下面给出的是时间戳状态机的软件实现方式:

module ieee1588_time_stamp (in_data,clk,nclear,out);

input indata, clk,nclear;

output out;　//端口声明

reg out;

reg[2:0] state;

reg t_slave1,t_master1,t_slave2,t_master2,t_offset,t_

delay;

..............　//变量和参数声明

parameter [2:0] s0=1,s1=2,s2=3,s3=4,s4=4;

//各状态的定义

always @(posedge clk)　

begin

　　if(! nclear |主从时钟同步)　state = s0;　

　　case(state)

　　s0: begin　

　　　　if(indata ==同步报文)　

　　　　　state <= s1;

　　　　else if(idata ==跟随报文)

　　　　　begin out = t_master1;state <= s2; end

　　　　else state <= s0;

　　　end

　　s1:state <= (indata ==传输t_slave1)? s1:s2;

　　s2:state <= (indata ==延迟请求报文)? s3:s2;

　　s3:state <= (indata ==延迟响应报文)? s4:s3;

　　s4:state <=(indata ==同步)? s0:s3;

　　endcase

end

always @ (state)　//探测到状态的变化同时输出

信号

begin

case (state)

s0:out=t_master1

s1:out=t_slave1;

s2:out=t_slave2;

s3:out=t_master2;

s4:out={t_offset,t_delay};

endcase

end

read_time _model test_time(

t_master1(t_master1),

t_slave1(t_slave1),

t_master2(t_master2),

t_slave2(t_slave2));//调用时钟记录模块

……………..

Endmodule

该状态机利用两个always语句分别实现状态的转换以及输出。在ieee1588_time_stamp时间戳模块中还调用了read_time_model时钟读取模块为时间戳模块实时的读取时钟。由于模块上的网络PHY为DP83848C，不具备IEEE1588帧检测能力，需要更换成DP83640。DP83640芯片内置高精度IEEE1588时钟，并设有由硬件执行的时间标记功能，可为接收及发送信息包打上时钟标记，以实现IEEE1588功能。

二． 测试

LXI仪器是测试仪器的网络化应用,其利用IEEE1588协议解决了以太网的延迟不确定性,并可以帮助仪器实精确的时钟同步,势必成为分布式、网络化测试平台的主流。LXI的小型网络测试仪如图3所示：

图3 LXI的小型网络测试仪

基于试验条件所限，本设计只能针对一个LXI仪器进行测试，测试的流程如图4所示：

图4 测试流程