基于FPGA的雷达系统接口卡技术方案

本发明专利技术涉及一种基于ＦＰＧＡ的雷达系统接口卡，包括主板和提供驱动ＰＣＩ总线的接口驱动程序；主板包括ＦＰＧＡ在线可编程器件、Ａ／Ｄ转换芯片、Ｄ／Ａ转换芯片、接口差分驱动芯片、接口总线驱动器。本发明专利技术还包括选件板，选件板上主要包括继电器和光电耦合器；选件板经１０４芯通用的双排插针与主板连接。选件板至少包括２路继电器和８路光耦，另备份２路继电器。接口板的控制电路采用大规模集成电路ＦＰＧＡ，接口驱动采用我所广泛使用的优选器件２６Ｃ３１／３２和２６ＬＶ３１／３２差分驱动芯片和７４ＦＣＴ１６２４５总线驱动芯片，器件的稳定性好，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种系统接口卡，尤其涉及一种基于FPGA的雷达系统接口卡。
技术介绍
气象雷达的种类繁多，各分系统的接口形式多种多样。目前的接口电路是针对各产品独 立研发的，品种较多，结构型式上有嵌入式和板卡式两种，但在具体内容上大同小异，而目 前还没有一套完整的接口标准，因此需要为气象雷达制定一套适合与各波段雷达、各体制雷 达的接口模块标准，达到完善结构与接口、标准化界面、规范化软件的目标。
技术实现思路
1、所要解决的技术问题 针对以上所述的问题，本专利技术所提供一种适合与各类气象雷达(测风、测雨)各分系统接口的一种基于FPGA的雷达系统接口卡。2、 技术方案本专利技术包括主板和提供驱动PCI总线的接口驱动程序；主板包括FPGA在线可编程器件、 A/D转换芯片、D/A转换芯片、接口差分驱动芯片、接口总线驱动器。FPGA采用的是XC2V1000 在线可编程器件，D/A转换采用的是串行输入12位D/A转换芯片AD5320， A/D转换采用的是 并行输出12位A/D转换芯片MAX1310ECM，差分接收采用的是5V电压差分接收芯片AM26C31ID， 差分发送采用的是低电压(3.3V)差分发送芯片AM26LV32CD，总线驱动采用74LVTH162244DL 和74FCT6245TPV。本专利技术还包括选件板，选件板上主要包括继电器和光电耦合器；选件板经 104芯通用的双排插针与主板连接。选件板至少包括2路继电器和8路光耦，另备份2路继电器o3、 有益效果本专利技术的使用大大减少了走线和调试的工作量，并且使所有的气象雷达的接口统一。附图说明图l为本专利技术的结构框具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细地说明。本专利技术的接口板是为一系列气象雷达产品研制的通用接口板，它使各种气象雷达里的各 个分系统之间的接口信号的形式、数量、电气特性得到了统一。接口板的主要功能是在数据 处理分系统和其他分系统之间建立信号通道，将数据处理产生的控制信号送往各个分系统， 对各个分系统的工作状态进行采样将采样结果送数据处理，对各个分系统进行故障检测或监 测，将测试结果送数据处理，由数据处理作进一步的处理或显示。研制的接口模块由二块印制 板组成主板和选件板，主板包括与发射、接收、馈线、T/R组件、波控、信号处理、数据 处理、伺服等的硬件接口；选件板上包括馈线分系统控制波导开关的继电器。选件板在需要 时加拍在主板上，无选件板的情况下主板可独立工作。主板和选件板都插在工控机或PC机的 机箱内，工作环境同计算机，为0 40。C。接口板从结构上分为主板和选件板二块，提供驱动PCI总线的接口驱动程序；选件板上 主要包括控制开关机和加高压用的继电器和光电耩合器。主板由FPGA在线可编程器件、A/D转换芯片、D/A转换芯片、接口差分驱动芯片、接口 总线驱动器等组成。其中，FPGA采用的是由XILINX公司生产的XC2V1000在线可编程器件， D/A转换采用的是由AD公司生产的串行输入12位D/A转换芯片AD5320， A/D转换采用的是 由MAXIM公司生产的并行输出12位A/D转换芯片MAX1310ECM,差分接收采用的是由AMD公 司生产的5V电压差分接收芯片AM26C31ID，差分发送采用的是由AMD公司生产的低电压(3. 3V) 差分发送芯片AM26LV32CD，总线驱动采用由TI公司生产的74LVTH162244DL和IDT公司生产 的74FCT6245TPV。主板的+5V和土12V电源由计算机电源提供，主板所需的其他种类电源如 +3. 3V、 +1. 5V电源由主板通过电压转换模块从+5V转换产生。选件板的功能是完成对继电器或光耦的控制。继电器主要用于对高电压的闭合和断开或 大电流信号的导通和截止进行控制，光耦则用于对有电隔离要求的信号进行传输或控制。选 件板经104芯通用的双排插针与主板连接，并由主板提供所需的+5V电源。根据需要，选件 板至少包括2路继电器和8路光耦，另备份2路继电器。对2路继电器的控制相互独立。选 件板所需的+5V电源由主板提供。接口板的控制电路采用大规模集成电路FPGA，接口驱动采用我所广泛使用的优选器件 26C31/32和26LV31/32差分驱动芯片和74FCT16245总线驱动芯片，器件的稳定性好，使用 寿命长。接口板驱动软件适合Windows NT、 Windows2000、 Windows XP环境下。权利要求1、一种基于FPGA的雷达系统接口卡，其特征在于包括主板和提供驱动PCI总线的接口驱动程序。2、 根据权利要求1所述的基于FPGA的雷达系统接口卡，其特征在于主板包括FPGA在 线可编程器件、A/D转换芯片、D/A转换芯片、接口差分驱动芯片、接口总线驱动器。3、 根据权利要求2所述的基于FPGA的雷达系统接口卡，其特征在于FPGA采用的是 XC2V1000在线可编程器件，D/A转换采用的是串行输入12位D/A转换芯片AD5320， A/D转换 采用的是并行输出12位A/D转换芯片MAX1310ECM，差分接收采用的是5V电压差分接收芯片 AM26C31ID，差分发送采用的是低电压(3.3V)差分发送芯片AM26LV32CD，总线驱动采用 74LVTH162244DL和74FCT6245TPV。4、 根据权利要求1所述的基于FPGA的雷达系统接口卡，其特征在于还包括选件板， 选件板上主要包括继电器和光电耦合器；选件板经104芯通用的双排插针与主板连接。5、 根据权利要求4所述的基于FPGA的雷达系统接口卡，其特征在于选件板至少包括 2路继电器和8路光耦，另备份2路继电器。全文摘要本专利技术涉及一种基于FPGA的雷达系统接口卡，包括主板和提供驱动PCI总线的接口驱动程序；主板包括FPGA在线可编程器件、A/D转换芯片、D/A转换芯片、接口差分驱动芯片、接口总线驱动器。本专利技术还包括选件板，选件板上主要包括继电器和光电耦合器；选件板经104芯通用的双排插针与主板连接。选件板至少包括2路继电器和8路光耦，另备份2路继电器。接口板的控制电路采用大规模集成电路FPGA，接口驱动采用我所广泛使用的优选器件26C31/32和26LV31/32差分驱动芯片和74FCT16245总线驱动芯片，器件的稳定性好，使用寿命长。文档编号G01S7/02GK101424739SQ20081023579公开日2009年5月6日 申请日期2008年12月5日 优先权日2008年12月5日专利技术者茜 阚 申请人:中国电子科技集团公司第十四研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ＦＰＧＡ的雷达系统接口卡，其特征在于：包括主板和提供驱动ＰＣＩ总线的接口驱动程序。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阚茜，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十四研究所，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]