基于FPGA的高速数据传输系统设计与实现

为了满足国家重点专项“量子科学实验卫星”中“量子存储板”高速串行数据传输的测试要求,提出了一种以Nios II嵌入式处理器为控制核心,TLK2711、RS422、USB2.0和千兆以太网为传输接口的高速数据传输解决方案;系统采用TLK2711完成高速数据的串并转换,采用RS422完成命令和控制信号的传输,实现与“量子存储板”的高速数据传输;利用Xilinx公司Zynq-7000芯片独有的ARM+FPGA架构实现千兆以太网完成数据的高速传输,利用EXAR公司XR21V1414 USB转串口芯片实现命令、遥测等数据的传输;采用Labview编写上位机控制整个系统的运行,实现命令发送、指令解析、运行状态显示、数据帧产生、高速数据传输、解析和存储等功能;实测结果表明,此系统数据传输速率高达600 Mbps,满足高速串行数据传输的要求,且具有稳定性高、可靠性好等优点。     

基于PCIe2.0的Camera Link接口相机模拟系统设计

目前,为了进行空间科学实验,多种卫星搭载航天CCD相机以便获取图像数据。而在地面对星载图像处理系统的工业检测需要大的分辨率及更高灵敏度的CCD工业相机。由于CCD工业相机的价格高昂、输出不够灵活等限制原因,本文设计一款基于PCIe2.0的Camera Link接口相机模拟系统,代替航天CCD相机,实现输出分辨率高达8000×6000的多种图像数据,可以灵活的输出测试所需的特定图像,为图像处理系统的检测提供稳定灵活的图像数据,以满足对星载图像处理系统检测测试的需求。