一种基于网络接口的测控板卡的实现方法技术

技术编号:25946385 阅读:39 留言:0更新日期:2020-10-17 03:38
本发明专利技术公开一种基于网络接口的测控板卡的实现方法,涉及测控板卡技术领域;定制测控板卡,所述测控板卡包括FPGA模块、数模转换模块、时钟模块、过热保护模块及网络模块,上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,FPGA模块将所需的波形数据下发至数模转换模块,数模转换模块输出所需的波形,时钟模块提供时钟源以便测控板卡内部数模转换模块之间及多个测控板卡的数模转换模块间的数据同步,过热保护模块当检测FPGA模块过热时切断整板电源的供电,保证测控板卡的稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种基于网络接口的测控板卡的实现方法
本专利技术公开一种实现方法,涉及测控板卡
,具体地说是一种基于网络接口的测控板卡的实现方法。
技术介绍
AWG(ArbitraryWaveformGenerator,任意波形发生器),单个AWG板卡往往很难满足要求,越来越多的使用场合需要可以同时控制多个AWG板卡,然而目前还没有快捷地实现多测控板卡的同步控制,满足更多通道任意波形生成的使用需求的测控板卡。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的问题,提供一种基于网络接口的测控板卡的实现方法,具有通用性强、实施简便等特点,具有广阔的应用前景。本专利技术提出的具体方案是:一种基于网络接口的测控板卡的实现方法:定制测控板卡,所述测控板卡包括FPGA模块、数模转换模块、时钟模块、过热保护模块及网络模块,上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,FPGA模块将所需的波形数据下发至数模转换模块,数模转换模块输出所需的波形,时钟模块提供时钟源以便测控板卡内部数模转换模块之间及多个测控板卡的数模转换模块间的数据同步,过热保护模块当检测FPGA模块过热时切断整板电源的供电,保证测控板卡的稳定。所述的实现方法中定制测控板卡时,还包括电源模块,电源模块用于给测控板卡中各个模块提供电源。所述的实现方法中定制测控板卡时,过热保护模块包括温度传感器及SCR逻辑电路,当检测到FPGA模块过热时控制SCR逻辑电路切断整板电源的供电。所述的实现方法中定制测控板卡时,还包括DDR模块,DDR4模块用于数据的暂时存放。一种基于网络接口的测控板卡,包括FPGA模块、数模转换模块、时钟模块、过热保护模块及网络模块,上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,FPGA模块将所需的波形数据下发至数模转换模块,数模转换模块输出所需的波形,时钟模块提供时钟源以便测控板卡内部数模转换模块之间及多个测控板卡的数模转换模块间的数据同步,过热保护模块当检测FPGA模块过热时切断整板电源的供电,保证测控板卡的稳定。所述的一种基于网络接口的测控板卡中还包括电源模块,电源模块用于给测控板卡中各个模块提供电源。所述的一种基于网络接口的测控板卡中过热保护模块包括温度传感器及SCR逻辑电路,当检测到FPGA模块过热时控制SCR逻辑电路切断整板电源的供电。所述的一种基于网络接口的测控板卡中还包括DDR模块,DDR4模块用于数据的暂时存放。本专利技术的有益之处是:本专利技术提供一种基于网络接口的测控板卡的实现方法,利用定制的测控板卡可进行通过网络接口可实现与上位机的互联,完成所需数据波形下发以及控制指令传输等,同时多测控板卡间可通过相应的时钟模块及数模转换模块进行数据同步,满足更多通道任意波形生成的使用需求。附图说明图1本专利技术板卡内部模块连接示意图。具体实施方式AWG的原理是把所需重现的信号波形截取一个周期进行均匀采样后保存在存储器中,然后把存储器中的数据按顺序读出经数模转换器及滤波网络后得到所需波形。AWG通常会包含多个DAC。以太网是一种计算机局域网技术,IEEE组织的IEEE802.3标准制定了以太网的技术标准,它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。以太网是目前应用最普遍的局域网技术。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施,但所举实施例不作为对本专利技术的限定。本专利技术提供一种基于网络接口的测控板卡的实现方法:定制测控板卡,所述测控板卡包括FPGA模块、数模转换模块、时钟模块、过热保护模块及网络模块,上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,FPGA模块将所需的波形数据下发至数模转换模块,数模转换模块输出所需的波形,时钟模块提供时钟源以便测控板卡内部数模转换模块之间及多个测控板卡的数模转换模块间的数据同步,过热保护模块当检测FPGA模块过热时切断整板电源的供电,保证测控板卡的稳定。在单个AWG板卡往往很难满足要求,越来越多的使用场合需要可以同时控制多个AWG板卡时,可利用本专利技术方法实现多个AWG板卡间的互联通信并提高数据波形转换效率。在本专利技术方法的实施例中,测控板卡还包括DDR4模块,用于完成数据的暂时存放,数模转换模块可采用DAC5682Z实现,采样率可高达1Gsps,分辨率为16位,时钟模块选用CDCE72010,为超低抖动时钟模块,FPGA逻辑单元选用Xilinx的XCKU040实现,网络模块可采用Broadcom的BCM5461,FPGA模块属于核心部分,上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,DDR4模块完成数据的暂时存放,FPGA中的数据将所需的波形数据下发数模转换模块的寄存器中,FPGA同时完成对数模转化器的控制,数模转换器输出端将会得到所需的波形,同时超低抖动时钟模块用于为数模转换模块及对应的FPGA模块数据发送部分提供精准的时钟源,以便于完成测控板卡内部数模转换模块间及多板卡数模转换模块的同步功能,其寄存器的配置由FPGA模块完成。在上述实施例基础上,测控板卡还包括电源模块,用于给板卡中各个模块提供电源,以及过热保护模块由温度传感器及SCR逻辑电路在组成,比如采用LM96163传感器搭配晶闸管控制电路实现,当检测到板卡核心部件FPGA模块过热时会控制SCR逻辑电路切断整板电源的供电,最大程度提高板卡的稳定性与可靠性。本专利技术还提供一种基于网络接口的测控板卡,包括FPGA模块、数模转换模块、时钟模块、过热保护模块及网络模块,上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,FPGA模块将所需的波形数据下发至数模转换模块,数模转换模块输出所需的波形,时钟模块提供时钟源以便测控板卡内部数模转换模块之间及多个测控板卡的数模转换模块间的数据同步,过热保护模块当检测FPGA模块过热时切断整板电源的供电,保证测控板卡的稳定。在单个AWG板卡往往很难满足要求,越来越多的使用场合需要可以同时控制多个AWG板卡时,可利用本专利技术板卡实现多个AWG板卡间的互联通信并提高数据波形转换效率。在本专利技术板卡的实施例中,测控板卡还包括DDR4模块,用于完成数据的暂时存放,数模转换模块可采用DAC5682Z实现,采样率可高达1Gsps,分辨率为16位,时钟模块选用CDCE72010,为超低抖动时钟模块,FPGA逻辑单元选用Xilinx的XCKU040实现,网络模块可采用Broadcom的BCM5461,FPGA模块属于核心部分,上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,DDR4模块完成数据的暂时存放,FPGA中的数据将所需的波形数据下发数模转换模块的寄存器中,FPGA同时完成对数模转化器的控制,数模转换器输出端将会得到所需的波形,同时超低抖动时钟模块用于为数模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于网络接口的测控板卡的实现方法,其特征是定制测控板卡,所述测控板卡包括FPGA模块、数模转换模块、时钟模块、过热保护模块及网络模块,/n上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,FPGA模块将所需的波形数据下发至数模转换模块,数模转换模块输出所需的波形,时钟模块提供时钟源以便测控板卡内部数模转换模块之间及多个测控板卡的数模转换模块间的数据同步,/n过热保护模块当检测FPGA模块过热时切断整板电源的供电,保证测控板卡的稳定。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于网络接口的测控板卡的实现方法,其特征是定制测控板卡,所述测控板卡包括FPGA模块、数模转换模块、时钟模块、过热保护模块及网络模块,
上位机将所需波形数据及控制指令通过网络模块发送到FPGA模块,FPGA模块将所需的波形数据下发至数模转换模块,数模转换模块输出所需的波形,时钟模块提供时钟源以便测控板卡内部数模转换模块之间及多个测控板卡的数模转换模块间的数据同步,
过热保护模块当检测FPGA模块过热时切断整板电源的供电,保证测控板卡的稳定。


2.根据权利要求1所述的实现方法,其特征是定制测控板卡时,还包括电源模块,电源模块用于给测控板卡中各个模块提供电源。


3.根据权利要求1或2所述的实现方法,其特征是定制测控板卡时,过热保护模块包括温度传感器及SCR逻辑电路,当检测到FPGA模块过热时控制SCR逻辑电路切断整板电源的供电。


4.根据权利要求3所述的实现方法,其特征是定制测控板卡时,还包括DDR模块,DDR4模块用于数据的暂时存...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵素梅
申请(专利权)人:济南浪潮高新科技投资发展有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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