论文部分内容阅读
在航天测试领域，经常需要对系统所处环境的关键参数进行测试、存储以及后期的数据处理和分析，以便对后续的科研提供参考依据。本文针对航天试验需用的测试系统要求实时、高速、长线传输的特点，设计了基于LVDS的图像数据记录器地面测试装置，主要用于记录器的生产和调试时的单机测试，以及配合记录器完成遥测系统的系统测试。另外，针对以往的地面测试装置长线传输速度慢的问题，该测试装置采用抗干扰性强、高性能传输的LVDS接口技术，实现数据以300Mbit/s传输50米双绞线电缆。 本文详细阐述了该测试装置的设计工作，硬件电路采用FPGA为核心的逻辑控制器，USB接口电路与计算机进行通信。装置采用模块化设计，详细阐述了各模块的硬件电路的设计及软件设计逻辑思想与流程，且介绍了在硬件电路调试和程序调试过程中出现的问题并给出解决办法。文中针对USB接口和LVDS接口两端采用了FPGA内部集成高速缓存的技术，极大地改善了数据传输速度与处理速率不匹配的状况；对关键的指令控制信号采用面板开关产生并经过硬件和软件消抖的设计方法，通过RS-422接口实时监测记录器存储模块的工作状态，并利用指示灯在测试装置的面板上显示，以达到较好的实时性效果。 测试装置通过与图像数据记录器的联试，能够对记录器的各项性能进行检测，并进行故障诊断，满足了系统提出的各种要求和指标，实现了数据传输量大、实时性强的功能。