用凌华PCI-7300A实现数据高速输入

目的
实现高速串行数据的计算机输入，并要求严格保证不丢失传输的数据
  

应用背景
某种设备现需要一个统一的数据记录平台，前端设备各不相同，但都含有高速串行输出端口，最高传输数据率近100Mbps。要求数据记录平台保证不变，可以完成对各种串行数据的接口，同时采样数据可以实时存盘
  

解决方案
利用差分驱动芯片实现远距传输；利用ALTRA公司的FPGA实现串行数据至并行数据的转换，利用PCI-7300A的握手信号实现数字信号的实时采集及存盘  
  

详细介绍
数据信号的高速远程传输在前端设备实现，主要采用高速差分驱动芯片，可以实现数字信号在长线缆中的高速传输，一个比较重要的问题是阻抗匹配，因为如果匹配不好会造成信号失真严重。



PCI-7300A是一块32CH高速数字量卡，在此项目中32CH全部用作数字量输入；串行数据至32CH并行数据的转换利用ALTRA的FPGA实现。由于ALTRA的芯片可以实现现场编程，这样对于不同的前端设备，只要写入不同的程序就可以实现匹配。

为了避免数据的丢失，FPGA与PCI-7300A之间通过握手方式来实现数据传输。具体的方式是：

1. FPGA把数据准备好后，然后发DI_REQ信号给PCI-7300A
2. PCI-7300A收到数据后，回馈DI_ACK信号给FPGA。
3. FPGA收到DI_ACK信号后，准备下一组数据。

通过这样的握手信号，就可以保证数据的传输不会出现Overrun，也就保证了数据不丢失，同时又能进行高速的数据传输。


  

结论
该客户的样机研制已完成，现已拿给他的用户进行现场试验


PCI-7300A
80MB/s超高速32通道数字量I/O卡

特性
·32位PCI总线，即插即用
·多种I/O端口配置，包括16 DI与16 DO、32 DI或32 DO
·最高80M B/s数据传输率
·使用scatter-gather技术的总线主控数据传输
·板上内置定时器触发
·板上内置两个16k字大小的FIFO用于数字量输入/输出通道
·多种数字波形发生器配置
·提供用于握手方式数据传输的ACK与REQ信号
·多种中断源可编程选择
·紧凑的半长卡结构
·100-pin SCSI-II连接器