USB高速虛擬儀器的開發(fā)平臺(tái)研究.pdf

1、鑒于USB特有的高速通信、總線供電、即插即用和多節(jié)點(diǎn)分布的顯著優(yōu)點(diǎn)，其接口已經(jīng)成為虛擬儀器系統(tǒng)中主機(jī)與測試設(shè)備之間通信的主要方式。然而，自動(dòng)測試所需的信號(hào)處理并非總能通過傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和通信總線送到上位機(jī)完成，因?yàn)楹芏鄤?dòng)態(tài)信號(hào)所含的高頻信息成分對(duì)通信的實(shí)時(shí)性要求過高。為此本文提出了兩種通用的USB虛擬儀器核心控制器，指出其利用DDS-相關(guān)分析電路和FPGA實(shí)現(xiàn)被測信號(hào)在硬件電路條件下高速處理的工作原理，并重點(diǎn)闡述了它們的開發(fā)方法。

2、>　　DDS-相關(guān)分析電路根據(jù)相關(guān)分析原理，通過DDS頻率合成器產(chǎn)生正弦掃頻信號(hào)作為被測系統(tǒng)激勵(lì)，將響應(yīng)信號(hào)分別與正弦、余弦信號(hào)通過模擬乘法器進(jìn)行相關(guān)分析處理，并采集模擬乘法器輸出的直流分量，即可計(jì)算出被測系統(tǒng)的頻率特性；FPGA具有高速的數(shù)字邏輯電路功能，通過在其內(nèi)部構(gòu)建一個(gè)通用的狀態(tài)機(jī)控制體系，可為高速的儀器應(yīng)用（如A/D、D/A）功能提供有力支持，并且FPGA豐富的IP核庫使儀器開發(fā)者能夠?qū)⒏喔呒?jí)功能（如DSP）在FPGA內(nèi)部實(shí)