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1路1Gsps AD 1路1Gsps DA高速采集存儲(chǔ)回放設(shè)備

一、產(chǎn)品簡介
產(chǎn)品基于1Gsps的AD，1Gsps的DA 實(shí)現(xiàn)PCIe的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、回放功能。硬件包括FPGA采集播出卡、PCIe固態(tài)盤、超威服務(wù)器。

二、采集卡性能指標(biāo)采集卡原理框圖：

板卡功能
參數(shù)
內(nèi)容
ADC
芯片型號(hào)
ADS5400（TI）
路數(shù)
1路ADC，
采樣率
1Gsps
數(shù)據(jù)位
12bit
數(shù)字接口
DDR LVDS
模擬接口
Balun交流耦合
模擬輸入
1Vpp
連接器
1路 SMA
輸入阻抗
50Ω
模擬指標(biāo)
有效位數(shù)：≥10.5
3dB帶寬：≥60MHz
DAC
芯片型號(hào)
AD9739（ADI）
路數(shù)
1路DAC
轉(zhuǎn)換率
1Gsps
數(shù)據(jù)位
12bit
數(shù)字接口
LVDS
模擬接口
Balun耦合
模擬輸出
1Vpp
連接器
SMA
輸出阻抗
50歐姆
模擬指標(biāo)
時(shí)鐘
PLL芯片
AD9516-1
板載晶振
10MHz 溫補(bǔ)晶振VCXO
外輸入時(shí)鐘
默認(rèn)10MHz，3.3V LVTTL電平
觸發(fā)
路數(shù)
1路外輸入
電平
3.3V LVTTL電平
FPGA
型號(hào)
XC7K325T-FGG900I可升級(jí)為XC7K410T
外部緩存
1路64bitDDR3，容量2GByte
加載方式
128Mbit@PC28F128MAP30
低速IO
8路LVTTLIO
PCIe
V2.0 PCIeX8;
軟件
操作系統(tǒng)
windows 軟件驅(qū)動(dòng)，定置linux 驅(qū)動(dòng)
功能
觸發(fā)采集、連續(xù)采集，硬盤存儲(chǔ)，回放顯示
板卡標(biāo)準(zhǔn)
PCIe規(guī)范
板卡尺寸
69mmx76.5mm/安裝孔為2.7mm
板卡重量
（含散熱片）1Kg
板卡供電
+12V@3A；30W
工作溫度
Industrial -40℃到+85℃
三、超微工作站
主板
超微 X8DTG-QF 雙路主板
機(jī)箱
超微SCE-747TQ-R1400B 4U 塔式 8盤位熱插拔
電源
超微 1400W 1+1 冗余電源 80PLUS
CPU
INTEL 至強(qiáng) E5680 3.33G 6核12線程
散熱
超微原廠純銅散熱風(fēng)扇
硬盤
希捷1T SATA 企業(yè)級(jí)
運(yùn)算卡
Nvidia Tesla K20 2496 CUDA單元
內(nèi)存
三星 16G DDR3 1333 ECC REGS
鍵鼠
羅技有線鍵鼠套裝
顯示器
UltraSharp U2412M 24英寸寬屏LED背光IPS液晶

四、固態(tài)硬盤：PCI-E MCJ67M1T

※PCIE2.0Interface6Gb /sSATA+SAS HBAs, onboard8mSATA interfaceSATA3SSD. Supportupto2TBcapacity.
※Support RAID0;RAID1;RAIO10.Meet theneedsofavarietyofoccasions.
※Max 4000M/S Read and write speeds,For a variety of high-endapplications.
※Depending on the application, with different types ofSSD, convenientandflexible

※High reliability, to meet avarietyofindustrial applications.
五、軟件功能界面介紹
整個(gè)軟件可以分為如下四個(gè)功能區(qū)塊：參數(shù)配置區(qū)、采集操作區(qū)、顯示區(qū)、回放操作區(qū)。

圖2.1 軟件界面功能區(qū)塊
5.1 參數(shù)配置區(qū)功能

圖2.2 配置功能設(shè)置區(qū)
1)采樣頻率控件。
此控件設(shè)計(jì)成下拉菜單的形式，下拉菜單包括102.4m、409.6m、500m三個(gè)選項(xiàng)。409.6m和500m設(shè)置命令發(fā)送給1G AD采樣卡。102.4m設(shè)置命令發(fā)送給時(shí)鐘卡。
2)觸發(fā)方式控件。
此控件設(shè)計(jì)成下拉菜單的形式，下拉菜單包括內(nèi)觸發(fā)和外觸發(fā)。當(dāng)1中設(shè)置成409.6m或500m的選項(xiàng)時(shí)，命令下發(fā)給1G AD采樣卡。當(dāng)1中設(shè)置成102.4m的選項(xiàng)時(shí)，命令下發(fā)給時(shí)鐘卡。
3)時(shí)鐘源控件，此控件設(shè)計(jì)成下拉菜單的形式，菜單包括內(nèi)時(shí)鐘和外時(shí)鐘。此命令發(fā)送給時(shí)鐘卡。
4)配置控件，點(diǎn)擊此控件對(duì)AD進(jìn)行配置，當(dāng)采樣頻率設(shè)置成409.6m或500m時(shí)，命令發(fā)送給1G AD采集板，當(dāng)采樣頻率設(shè)置成102.4m時(shí)，命令發(fā)送給時(shí)鐘卡。
5.2發(fā)送功能介紹

圖2.3 發(fā)送功能設(shè)置區(qū)
1)頻率控件設(shè)計(jì)成填寫方式，位寬占4個(gè)字節(jié)，單位10HZ。
2)射頻衰減控件設(shè)計(jì)成下拉方式，下拉菜單包括2’b00：不衰減、2’b01：衰減 10dB、2’b10：衰減20dB、2’b11：衰減30dB，射頻衰減占用一個(gè)字節(jié)的低2位。
3)模式識(shí)別控件設(shè)計(jì)成下拉菜單的形式，下拉菜單包括2’b00：常規(guī)模式、2’b01：低噪聲模式，模式識(shí)別占用一個(gè)字節(jié)的2位。
4)中頻衰減控件設(shè)計(jì)成填寫方式，單位1dB，占用一個(gè)字節(jié)的低六位。
5)帶寬選擇控件設(shè)計(jì)成下拉菜單的方式，菜單包括2’b01：帶寬3000kHz/500kHz、2’b10：帶寬20mHz、2’b11：帶寬40mHz。
6)發(fā)送控件用于當(dāng)以上控件都設(shè)置完成之后，點(diǎn)擊此控件，上位機(jī)以PCIE DMA的方式下發(fā)給板卡，DMA大小位8字節(jié)。
5.3采集操作區(qū)

圖2.3 采集操作區(qū)
1)開始采集控件，當(dāng)采樣頻率設(shè)置成409.6m或500m時(shí)，命令發(fā)送給1G AD采集板，當(dāng)采樣頻率設(shè)置成102.4m時(shí)，命令發(fā)送給時(shí)鐘卡。開始采集數(shù)據(jù)。
2)停止采集控件，當(dāng)采樣頻率設(shè)置成409.6m或500m時(shí)，命令發(fā)送給1G AD采集板，當(dāng)采樣頻率設(shè)置成102.4m時(shí)，命令發(fā)送給時(shí)鐘卡。停止采集數(shù)據(jù)。
3)點(diǎn)擊清除控件會(huì)清除板載內(nèi)存的數(shù)據(jù)。
5.4顯示區(qū)
圖2.5 顯示區(qū)
波形顯示區(qū)。橫坐標(biāo)為播放文件的數(shù)據(jù)點(diǎn)序號(hào)，縱坐標(biāo)為電壓值。
5.5回放操作區(qū)
圖2.5 回放操作區(qū)
1) 回放文件路徑瀏覽按鈕。瀏覽需要回放的文件，選擇好文件后，文件路徑會(huì)自動(dòng)顯示到按鈕左側(cè)的編輯框中。
2) 加載按鈕。瀏覽路徑完成后，點(diǎn)擊加載按鈕，程序加載待回放的文件到程序，等待播放。
3) 開始回放按鈕。加載完文件后，點(diǎn)擊開始回放按鈕，開始回放。
4) 暫?；胤虐粹o。根據(jù)實(shí)際情況，可以點(diǎn)擊停止回放按鈕，查看波形。
5) 快進(jìn)按鈕。根據(jù)實(shí)際需要，調(diào)節(jié)回放速度。
6) 振幅縮放按鈕。根據(jù)實(shí)際需要，調(diào)節(jié)波形在顯示區(qū)的振幅顯示范圍，便于波形查看。
7) “+”和“-”按鈕。根據(jù)實(shí)際需要，調(diào)節(jié)波形在顯示區(qū)的橫軸顯示范圍，便于波形查看。

標(biāo)簽: 高速信號(hào)處理, 數(shù)據(jù)采集卡, DA高速采集存儲(chǔ), PCIe固態(tài)盤, 采集存儲(chǔ)回放

審核編輯黃宇

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