基于PCI總線的任意波形發(fā)生器.pdf

1、任意波形發(fā)生器是隨著計算機技術和電子技術在測量儀器中的應用而形成和發(fā)展起來的一類新型號的信號源，是現(xiàn)代測試領域內廣泛應用的通用儀器之一。本文針對現(xiàn)有波形發(fā)生器普遍存在波形存儲容量小、速度慢、操作不靈活等問題，設計了一款基于PCI總線的任意波形發(fā)生器。 在設計時，本文根據(jù)DDS原理，提出使用專用DDS芯片和外擴高速動態(tài)存儲器(SDRAM)的方法來構建系統(tǒng)，實現(xiàn)了對大容量長周期的任意波形的產生和對采集的波形回放的功能。由于PCI總線

2、是一個地址和數(shù)據(jù)復用的高速總線，本文使用PLX公司的PCI專用接口芯片完成PC機對板卡的控制，同時采用可編程芯片完成動態(tài)存儲器、系統(tǒng)時序邏輯及I/O口的控制。最后，完成了高速D/A轉換、程控濾波、輸出驅動等電路的設計和虛擬儀器界面的程序編寫。本文的主要工作包括以下幾個方面： 1分析了DDS的原理和結構，提出使用專用DDS芯片和外擴波形存儲器來構建系統(tǒng)的方案，從而實現(xiàn)高頻率分辨率和高穩(wěn)定度的任意波形發(fā)生器設計。 2對系統(tǒng)模

3、擬部分進行詳細設計，通過使用PCI總線實現(xiàn)了PC機對板卡的控制。在分析了輸出信號的頻譜特性后，提出采用多頻段的程控濾波方法，用戶可自己選擇合適的濾波器來確保輸出波形的純度。 3對大容量存儲器進行了研究，通過使用可編程芯片設計了SDRAM的控制器，實現(xiàn)了長周期的任意波形存儲，同時也解決了板卡上主要信號的邏輯譯碼問題，提高了板卡的集成度和系統(tǒng)可靠性。 4介紹了控制軟件的設計，通過使用虛擬儀器技術完成友好的人機操作界面的程序設