[发明专利]一种基于PXI总线测试系统的高精度同步触发板卡

说明书

本发明涉及一种基于PXI总线测试系统的高精度同步触发板卡，属于测控技术领域。本发明提供一种基于PXI总线测试模块的外部TTL同步触发设计，与PXI触发线配合使用，根据测试需要可以选择PXI触发线触发、TTL电平触发和软件触发三种模式进行同步触发，触发条件的设计可满足上升沿触发、下降沿触发、高电平触发、条件触发。通过触发选择使能、屏蔽硬件触发通道，从而实现测试系统中同类型板卡通道数的扩展，或者将多个不同类型板卡功能的输入和输出关联起来，通过定时触发、输出时标等功能完成逻辑设计日益复杂的电子产品硬件测试。该设计触发精度高，可以达到1微秒。

技术领域

本发明涉及测控技术领域，具体为一种基于PXI总线测试系统的高精度同步触发板卡。

背景技术

基于PXI总线的测试系统以其高可靠性、高能力的数据传输带宽以及通用化、系列化、模块化等优点已成为测试平台主流，它由计算机控制为核心，通过功能模块板卡和程控仪表配置组合产生信号激励、捕获信号响应并进行分析，从而完成电子产品的测量。

在实际测试过程中，许多测试系统中要求信号有严格的同步输入、输出关系，一个测试的同步和控制是众多测试项的先决条件，即在采集、输出某一信号后同步进行下一测试动作。依赖于激励、响应等因素，同步机制主要有两种方式产生，一个是利用时钟、一个是利用触发。基于PXI总线协议的测试系统本身拥有用于同步的系统参考时钟和8根内部触发总线，但复杂电子产品的测试往往需要一个多信号类型测试系统，系统中的各个功能模块、测试仪器仪表应该具有精确的同步触发控制以达到同时操作或满足某条件操作的目的，仅依靠PXI总线协议规定的参考时钟和内部触发总线无法满足这种复杂的测试需求。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明对基于PXI总线测试系统中的板卡(如AD板卡、1553板卡、串口429板卡)进行了改进，提出了一种基于PXI总线测试系统的高精度同步触发板卡，提供外部TTL电平同步触发设计，通过TTL电平触发线与PXI触发线配合使用，解决现有的复杂电子产品测试过程中要求同步触发控制、输出统一的时标等测试需求。

本发明的技术方案为：

所述一种基于PXI总线测试系统的高精度同步触发板卡，包括PXI接口模块、FPGA主控模块、高速数据缓存模块、时钟选择模块、触发输出模块；其特征在于：还包括外部TTL触发模块；

所述外部TTL触发模块通过外部连接器接8根TTL电平触发线，8根TTL电平触发线的电平信号输入外部TTL触发模块；

FPGA主控模块对系统工作流程和外设接口进行控制，TTL电平触发信号和PXI触发信号由触发线输入经过电平转换后进入FPGA主控模块，FPGA主控模块逻辑控制选择TTL触发线触发和/或PXI触发线触发，并通过对硬件的使能屏蔽完成触发线的选择；

当某条TTL触发线被用作触发输出时，首先将板卡的触发输出模块产生的脉冲信号引入到板卡的触发输入模块，经过滤波处理后，再供给板卡的其他模块使用，同时脉冲信号会根据设置选择是否输出到外部连接器；若输出到外部连接器，则能够同时触发其他板卡；当某条触发线被用作触发输入时，外部的触发线产生的脉冲输入到板卡的触发输入模块，供给板卡的其他功能模块使用。

进一步的优选方案，所述一种基于PXI总线测试系统的高精度同步触发板卡，其特征在于：8根TTL电平触发线可以统一设置为输入或输出，并与PXI触发线配合使用。

进一步的优选方案，所述一种基于PXI总线测试系统的高精度同步触发板卡，其特征在于：触发功能支持PXI触发线触发、TTL电平触发和软件触发三种触发方式，触发条件采用上升沿触发、下降沿触发、高电平触发和/或条件触发。

进一步的优选方案，所述一种基于PXI总线测试系统的高精度同步触发板卡，其特征在于：当某条触发线被用作触发输入时，板卡可以选择板卡触发输入或是外部触发输入，以将触发信号供给板卡的其他功能模块使用。