多总线地面测试设备中双SDRAM控制器的设计

刘延飞,杨铁阡,李 琪,倪 亮

(第二炮兵工程学院,西安 710025)

1 引 言

航空航天设备的测试通常根据不同测试对象的特征采用不同的测试总线,因此有必要提出一种多总线地面测试设备的设计方案,而测试设备需要读写速度快、容量大的存储器来存储采集的图像数据和各种总线上传输的数据。在各种随机存储器中,SDRAM价格低、体积小、速度快、容量大、控制相对简单,是比较理想的器件[1],但是SDRAM读写逻辑比较复杂,需要利用现场可编程逻辑器件对其进行控制[2]。另一方面,传统的单片缓存器数据存储量少、读写速度较慢,不能满足目前某型导弹多总线地面测试设备传输数据量大、速度快的要求,为此设计了基于乒乓操作的双SDRAM控制器,用于多总线地面测试设备中的实时图像采集与数据处理。

2 多总线地面测试设备设计思想

基于FPGA芯片高速、高集成度、编程灵活等优点,多总线地面测试设备以FPGA器件为控制核心,采用硬件描述语言Verilog进行编程设计[3],可以方便地实现数据的不间断采集、存储和显示等功能。其工作原理为:采集数据时,图像发生装置将实时图像数据通过 DS90C124转换、FPGA控制,存储在SDRAM中;数据上传时,通过专用接口芯片PCI9054将SDRAM中存储的数据通过PXI总线传输至上位机,完成图像数据的上传;图像显示时,上位机经PXI总线将采集的图像数据通过PCI9054后输出到SDRAM,FPGA控制SDRAM读数据,通过DS90C241转换,实现图像的显示[4]。上位机也可以通过发送指令,直接将保存在SDRAM中的数据经DS90C241转换后输出显示。……