[发明专利]一种百兆1553B发控总线终端板卡

说明书

本发明属于总线控制技术领域，具体涉及一种百兆1553B发控总线终端板卡。该终端板卡包括CPCI底板连接器、处理器、FPGA、模拟前端和连接器，其百兆总线的作用主要采用高速AD、DA技术和模拟前端技术来实现。板卡通过处理器的桥片功能与发控设备主板进行通信，板卡上的FPGA实现ADC、DAC的控制，DAC经差分转单端、平滑滤波器后输出至模拟开关处，模拟开关对DAC的输出和ADC的输入进行切换，ADC的输入信号经抗混叠滤波器和单端转差分后输入至ADC。本发明的终端板卡能够满足全弹快速响应的实时性要求，实现发控总线的提速。

技术领域

本发明属于总线控制技术领域，具体涉及一种百兆1553B发控总线终端板卡。

背景技术

发控总线是武器系统必不可少的组成部分，随着新的总线技术的发展、测发控技术的不断进步以及导弹技术的发展，对发控总线的传输带宽提出了更高要求。

目前机载、舰载、车载发控总线均采用1M 1553B总线进行图像装订，对于大数据文件的传输耗时太长，不能满足全弹快速响应的实时性要求，进行发控总线提速迫在眉睫。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提出一种百兆1553B发控总线终端板卡，以解决如何满足全弹快速响应的实时性要求的技术问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出一种百兆1553B发控总线终端板卡，该终端板卡包括CPCI底板连接器、处理器、FPGA、模拟前端和连接器；其中，CPCI底板连接器用于传输PCI信号，实现终端板卡与发控设备主板之间的通信；处理器通过CPCI底板连接器与发控设备主板互连，用于对终端板卡的数据传输及其通讯协议处理进行管理；FPGA连接在处理器与模拟前端之间，用于实现百兆1553B总线协议的智能处理和处理器的智能接口功能；

模拟前端连接在FPGA与连接器之间；模拟前端包括功率放大电路、抗混叠滤波器、平滑滤波器、高速ADC和高速DAC；功率放大电路用于实现对百兆1553B信号的放大；抗混叠滤波器用于实现在经功率放大器放大后的模拟信号进入高速ADC前的频率混叠；高速ADC用于将模拟信号转换成数字量并传输给FPGA；高速DAC用于将FPGA输出数字量转换成对应的模拟量；平滑滤波器用于对高速DAC输出的不平滑信号进行处理，经过平滑滤波器处理后的信号通过功率放大电路后进入1553B总线线缆；

连接器用于实现终端板卡与百兆1553B总线的连接。

进一步地，处理器选用的是DSP6455。

进一步地，FPGA选用的是StratixⅣFPGA。

进一步地，DSP6455将发控设备主板传输过来的数据首先缓存在DDR2中，随后存储到StratixⅣFPGA的RAM中。

进一步地，DDR2与RAM之间使用DSP6455的EMIF或SRIO进行传输。

进一步地，由125M晶振为DSP6455提供工作时钟。

进一步地，NANDFLASH挂接在StratixⅣFPGA上，用于实现百兆通路的MT功能，存储总线上的数据。

进一步地，高速ADC选用的是AD9643，高速DAC选用的是AD9746。

进一步地，模拟前端的电源采用平稳且隔离的5V电源，是由CPCI底板连接器上的12V电源通过DC-DC电源转换为隔离6V电源，隔离6V电源再通过LDO电源转换为高平稳度的5V电源。

进一步地，终端板卡的时钟方案采用AD9516来实现；DSP6455通过SPI总线对AD9516进行配置，AD9516产生的时钟为高速ADC、高速DAC、StratixⅣFPGA和DSP6455提供工作时钟。