[发明专利]基于FPGA的内嵌USB调试模块的高速PCI采集卡

摘要

本发明公开了一种基于FPGA的内嵌USB调试模块的高速PCI采集卡，用于解决现有基于FPGA的高速PCI数据采集卡实用性差的技术问题。技术方案是包括A/D采样模块、FPGA处理芯片、PCI总线传输模块和USB调试模块。信号通过A/D采样模块进入FPGA处理芯片，FPGA处理芯片将数据送入到双端口RAM1和双端口RAM2中。PCI总线传输模块将地址信息转化为电平信息，并送入FPGA处理芯片的双端口RAM1。USB调试模块将串行的地址信息转换为并行的地址信息并送入到FPGA处理芯片的双端口RAM2中。本发明不用开关机和插拔采集卡就能够完成A/D采样模块和FPGA处理芯片的调试，实用性强。

主权项

一种基于FPGA的内嵌USB调试模块的高速PCI采集卡，其特征在于：包括A/D采样模块、FPGA处理芯片、PCI总线传输模块和USB调试模块；所述的A/D采样模块由外围接口、模拟开关、运算放大器和A/D转换芯片构成；所述的FPGA处理芯片内部集成四个功能单元为锁存器、控制逻辑、双端口RAM1和双端口RAM2；所述的PCI总线传输模块由电平转换芯片、桥接芯片和PCI接口构成；所述的USB调试模块由USB接口和驱动芯片组成；信号通过A/D采样模块的外围接口进入模拟开关，然后通过运算放大器送入A/D转换芯片；由FPGA处理芯片的控制逻辑控制A/D转换芯片的转换以及模拟开关的通道切换，并将结果存入FPGA处理芯片的锁存器；FPGA处理芯片将锁存器中的数据同时且按地址顺序送入到双端口RAM1和双端口RAM2中；PCI总线传输模块的PCI接口通过桥接芯片将地址信息传送给电平转换芯片，电平转换芯片将地址信息转化为FPGA处理芯片能够接受的电平信息，并送入FPGA处理芯片的双端口RAM1；FPGA处理芯片内部的双端口RAM1将对应地址的数据通过电平转换芯片送入到桥接芯片，桥接芯片将数据再传送给PCI接口；USB调试模块的USB接口将串行的地址信息送入到驱动芯片中，驱动芯片将串行的地址信息转换为并行的地址信息并送入到FPGA处理芯片的双端口RAM2中；双端口RAM2将对应地址信息的数据送回到驱动芯片，驱动芯片将并行的数据信息转换为串行的，然后送入到USB接口。