基于PCI总线的塔康视频信号产生电路设计
模块,分别为:1) 设计双口RAM,用于实现PCI9054数据和DSP数据的交换:2)实现 PCI9054本地总线逻辑控制,例如:对双口RAM的读写逻辑;3)实现DSP的地址译码逻辑,根据不同的指令选择不同的功能单元;4)实现D/A转换器的逻辑控制;5)产生脉冲序列。根据需要,可产生基准脉冲、填充脉冲、应答脉冲、随机脉冲,组成脉冲序列;6)实现波道控制和衰减控制;7)实现对询问信号的检测等。FPGA内部逻辑如图5所示。
3.2 DSP程序设计
DSP片上程序以CCS2.0为开发平台,主要包括器件初始化程序、系统初始化程序、包络数据(由15 Hz和135 Hz正弦信号组成)产生程序、INTO中断程序、INTl中断程序和定时器中断程序。其中,器件初始化程序完成片内外设的初始化(如锁相环时钟发生器参数的设置,定时器参数的设置,可屏蔽中断的设置等);系统初始化程序完成整个系统的初始化(I0地址分配、全局变量的初始化设置和系统外设的初始化);包络数据产生程序主要产生15 Hz正弦数据表和135Hz正弦数据表两张函数表;INT0中断程序完成接收PC指令:INTl中断主要接收到询问信号后完成应答功能;定时器中断程序完成查找函数表并通过计算产生包络数据,启动D/A转换电路产生包络信号,同时产生脉冲选择信号,控制FPGA输出脉冲序列。DSP主程序流程如图6所示。塔康包络信号波形如图7所示。
3.3 PCI驱动程序开发
根据Windows提供的驱动程序模型,使用VC++6.0和DriverStudio软件编写了WDM驱动程序。该驱动程序对PCI9054起到内存映射和中断管理的作用。驱动程序安装后,应用程序对 PCI卡的访问可通过调用WindowsAPI的函数CreateFile()实现。这样,对端口的操作最终表现为对一个文件的操作。
4 结论
针对系统模块化的设计要求,开发了基于PCI9054的塔康视频信号产生板卡。基于PCI总线的塔康视频信号产生电路适用于多种工控机平台,通用性强,并且满足设计要求,实际使用效果良好,因此具有良好的应用前景。
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