[发明专利]一种多PXIE机箱内AWG板卡输出波形同步的装置及方法

说明书

本发明公开了一种多PXIE机箱内AWG板卡输出波形同步的装置及方法，属于测控系统技术领域。本发明的多PXIE机箱内AWG板卡输出波形同步的装置包括PXIE机箱前面板触发信息输入处理模块、本地机箱触发信号控制触发模块和级联机箱触发信号输出控制模块，机箱间通过级联交互卡的前面板进行通信，机箱间触发信号同步通过铷原子钟作为基准时钟。该发明的多PXIE机箱内AWG板卡输出波形同步的装置可以达到跨机箱的输出波形精度在1ns以内，具有很好的推广应用价值。

技术领域

本发明涉及测控系统技术领域，具体提供一种多PXIE机箱内AWG板卡输出波形同步的装置及方法。

背景技术

在当前利用PXIE机箱搭建量子测控系统中，当需要测试的量子芯片位数少的时候，单PXIE机箱内多个AWG板卡同步外部同步触发信号可以实现多AWG卡输出波形的同步。一个PXIE机箱最多可以装16个AWG板卡，每个AWG板卡前面板有独立的触发信号接口，当量子芯片位数较少时候，需要几个AWG板卡可以利用外部设备产生几个同步触发的信号，当单机箱内AWG满配时就需要16个外部触发信号，假如当量子芯片位数达到100时，单机箱AWG板卡不能满足要求，需要5个机箱的AWG板卡，这时再要求靠外部设备产生触发信号会显得异常繁琐。

发明内容

本发明的技术任务是针对上述存在的问题，提供一种多PXIE机箱内AWG板卡输出波形同步的装置。

本发明进一步的技术任务是提供一种多PXIE机箱内AWG板卡输出波形同步的方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种多PXIE机箱内AWG板卡输出波形同步的装置，包括PXIE机箱前面板触发信息输入处理模块、本地机箱触发信号控制触发模块和级联机箱触发信号输出控制模块，机箱间通过级联交互卡的前面板进行通信，机箱间触发信号同步通过铷原子钟作为基准时钟。

所述PXIE机箱前面板触发信号输入处理模块是整个系统的总的触发信号输入，根据触发信号使能本地机箱触发信号控制触发模块和级联机箱触发信号输出控制模块产生触发信号；本地机箱触发信号控制触发模块是主PXIE机箱产生AWG输出同步的触发指令；级联机箱触发信号输出控制模块作为从机箱产生AWG输出同步的触发指令。

作为优选，所述PXIE机箱为KEYSIGHT的M9019机箱。

作为优选，所述级联交互卡包括外部触发处理模块、时钟基准模块、同步指令模块和触发输出模块，外部触发处理模块、触发输出模块、同步指令模块、时钟基准模块顺次连接，时钟基准模块与触发输出模块相连接，外部触发处理模块与同步指令模块相连接。

外部触发处理模块是接收PXIE前面板上的触发信号输入源，成品的PXIE机箱有软件进行链路选择，只有主级联交互板卡需要配置，从级联交互板卡不需要处理。

时钟基准模块以铷原子钟作为基准时钟，不同的机箱接收相同的铷原子钟，接收到外部触发信号或者通过DIO口传输的同步指令，使得基准时钟一样，从而保证不同的机箱产生完全同步的触发信号。

同步指令模块有两种模式：一种是作为主级联交互板卡时接收外部触发新后通过时钟基准模块产生的发送数据开始标志通过DIO向下一级级联发送触发指令，同时本地向触发输出模块发送准备输出触发信号的指令；另一种是作为从级联交互卡，接收触发指令，根据是否有下一级级联判断是否向下发送触发指令，同时向触发输出模块发送准备输出触发信号的指令。

触发输出模块是控制PXIE机箱timing槽的级联控制板卡PXI_STAR0～16的输出。根据同步指令模块发送的准备输出触发信号的指令和时钟基本模块的控制同步的标志利用背板的硬件通路发送完全同步的触发信号。

作为优选，所述铷原子钟为10M铷原子钟。