Программно-аппаратный комплекс для многофункционального метеорологического радиолокатора на базе ADSP-2185

   Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП)  

   На  плате L-7xx по желанию пользователя может быть дополнительно установлена микросхема двухканального 12ти битного ЦАП. Т.о. на внешнем аналоговом разъѐме платы появляются две выходных аналоговых линии. Характеристики микросхемы ЦАП приведены в таблице ниже: 

   Таблица 2. Параметры ЦАП.

   Цифровые  входы и выходы

   На  плате имеются цифровые входные и выходные линии ТТЛ-совместимого уровня, которые могут быть использованы пользователем под свои конкретные задачи, например, для управления внешними устройствами и т.д. Параметры цифровых линий приведены ниже в таблице.  

   Таблица 3. Параметры цифровых линий.

   1.Обзор архитектуры платы L-783

   Рис 1. структурная схема платы l-783

   На  плате расположены микросхема PCI9050-1 или PCI9030 (в зависимости от ревизии  платы), полностью обеспечивающая PCI-интерфейс платы с РС, и цифровой сигнальный процессор (DSP), управляющий всей периферией на плате, а именно: АЦП, коммутатором, программируемым усилителем, ЦАП и цифровыми линиями. В зависимости от ревизии на данной плате установлен современный высокопроизводительный сигнальный процессор фирмы Analog Devices, Inc. ADSP-2184/ADSP-2186 или ADSP-2185M, работающий на частоте 2*fq, где fq=20000.0 кГц – частота кварца. Внутренняя архитектура процессора оптимизирована для реализации таких алгоритмов, как цифровая фильтрация, спектральный анализ и т.д. Сам процессор имеет внутреннюю память программ на 4 КСлов и внутреннюю память данных 4 КСлов (процессор ADSP-2186 обладает 8 КСлов памяти программ и 8 КСлов памяти данных). Наличие такого мощного сигнального процессора обеспечивает возможность самостоятельного применения чрезвычайно гибких методов управления всей периферией платы и позволяет переносить часть операций по обработке данных на саму плату. Процессор обладает своим собственным контроллером ПДП для доступа к любой ячейки внутренней памяти. Благодаря этому Ваша программа может обращаться к любой ячейки памяти процессора, не прерывая работы самого DSP, что исключительно удобно при построении алгоритмов, работающих в реальном масштабе времени. Максимальная пропускная способность обмена данными между сигнальным процессором и компьютером составляет приблизительно 10 Мб/с. Весь обмен данными с центральным компьютером DSP осуществляет через свой канал IDMA. Протокол работы с каналом IDMA предусматривает также возможность загрузки в сигнальный процессор управляющей программы (драйвера), которая будет осуществлять требуемые алгоритмы ввода-вывода. Фирменный драйвер LBIOS работает по принципу команд и для реализации такой возможности используется прерывание IRQ2 сигнального процессора. Сначала в соответствующую ячейку памяти данных DSP заносится номер команды, которую драйвер должен выполнить. Затем инициируется прерывание IRQ2, в ответ на которое обработчик данного прерывания, содержащийся в самом LBIOS, выполняет соответствующие данной команде действия. DSP осуществляет получение данных с АЦП, управляет цепями коммутатора входных сигналов, коэффициентом усиления программируемого усилителя, частотой запуска АЦП и, при необходимости, синхронизацией ввода данных по линии TRIG внешнего разъёма DRB-37M. Сигнальный процессор обеспечивает также взаимодействие с микросхемой двухканального ЦАП через посредство своего последовательного порта (SPORT0). Управление внешними цифровыми линиями на разъёме PLD-40 осуществляется DSP с помощью чтения/записи нулевой ячейки своего пространства ввода/вывода (I/O Memory Space).  
 
 
 
 
 
 
 
 

   2.2 Подключение сигналов

   Эта глава разъясняет назначение входных  и выходных линий на внешних аналоговом и цифровом разъѐмах платы L-7xx, их характеристики и способы подключения сигналов.  

   Общие сведения

   Подключение сигналов и распайка разъемов возлагаются  на пользователя системы. Кабельные  части разъѐмов для подключения сигналов содержатся в комплекте штатной поставки. Дополнительно можно приобрести плату клеммников DB-37F-increaser для уменьшения трудозатрат пробного (тестового) монтажа схем при подаче аналоговых сигналов на входы платы.  

   Межплатные  соединения

   Когда идѐт одновременная работа сразу с несколькими платами L-7xx, должны соблюдаться следующие правила:  

   Если  платы между собой соединяются  по цифровым линиям (в том числе  и по линиям син-хронизации, прерывания), то цепи Digital GND плат также должны быть соединены между собой.  

   Если  разные платы гальванически связаны  между собой по каким-либо цепям, но использу-ют разные компьютеры, то эти PC должны иметь общее заземление (если цепь заземления предусмотрена), а цепи Digital GND плат должны быть соединены между собой.  

   Разъѐмы плат серии L-7xx

   В настоящем разделе приводятся подробные описания разъѐмов L-7xx с точки зрения внеш-них подключений. Диапазоны напряжений, присутствующие в таблицах при описании сигналов, выведенных на контакты разъемов, всегда приводятся относительно контакта AGND для аналого-вых сигналов и относительно контакта Digital GND – для цифровых линий.  

   Внешний разъем для подключения  аналоговых сигналов

   На  внешний аналоговый разъѐм DRB-37M платы выведены линии для работы с аналоговыми сигналами ввода/вывода. Расположение контактов разъѐма и краткое описание их значений приведены ниже в таблице 8 и на рисунке:

   Таблица 8. Внешний аналоговый разъѐм DRB-37M