本發(fā)明涉及I/Q數(shù)據(jù)記錄儀,具體是一種基于多通道LVDS接口的高速大容量I/Q數(shù)據(jù)記錄儀。
背景技術(shù):
I/Q數(shù)據(jù)記錄儀廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、導(dǎo)航、軍用通信、電子對(duì)抗裝備系統(tǒng)檢測(cè)等領(lǐng)域,其作用是對(duì)探測(cè)裝備輸出的大量I/Q數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和存儲(chǔ)。實(shí)踐表明,現(xiàn)有的I/Q數(shù)據(jù)記錄儀由于自身結(jié)構(gòu)所限,普遍存在通用性差、記錄速率低、存儲(chǔ)容量不足的問題,因此其無(wú)法滿足高精度探測(cè)裝備的長(zhǎng)時(shí)間探測(cè)需求。為此有必要發(fā)明一種全新的I/Q數(shù)據(jù)記錄儀,以解決現(xiàn)有I/Q數(shù)據(jù)記錄儀通用性差、記錄速率低、存儲(chǔ)容量不足的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有I/Q數(shù)據(jù)記錄儀通用性差、記錄速率低、存儲(chǔ)容量不足的問題,提供了一種基于多通道LVDS接口的高速大容量I/Q數(shù)據(jù)記錄儀。
本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
基于多通道LVDS接口的高速大容量I/Q數(shù)據(jù)記錄儀,包括I/Q數(shù)據(jù)記錄控制模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)主板、大容量存儲(chǔ)模塊、觸摸顯示器、電源管理模塊;所述I/Q數(shù)據(jù)記錄控制模塊包括觸發(fā)信號(hào)管理模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、主控制模塊;所述觸發(fā)信號(hào)管理模塊包括觸發(fā)選擇單元、觸發(fā)條件判定單元、控制信號(hào)產(chǎn)生單元;所述數(shù)據(jù)接收模塊包括多通道LVDS接收芯片、緩存FIFO;所述主控制模塊包括SATA控制器、DDR3緩存器;所述嵌入式計(jì)算機(jī)主板包括USB接口、PCI-E接口、網(wǎng)口、VGA接口、微處理器、主板內(nèi)存;所述大容量存儲(chǔ)模塊包括固態(tài)硬盤;
其中,觸發(fā)選擇單元的輸出端與觸發(fā)條件判定單元的輸入端連接;觸發(fā)條件判定單元的輸出端與控制信號(hào)產(chǎn)生單元的輸入端連接;控制信號(hào)產(chǎn)生單元的輸出端與SATA控制器的輸入端連接;SATA控制器分別與DDR3緩存器、固態(tài)硬盤雙向連接;多通道LVDS接收芯片與緩存FIFO雙向連接;緩存FIFO與DDR3緩存器雙向連接;DDR3緩存器分別與USB接口、PCI-E接口、網(wǎng)口、VGA接口雙向連接;USB接口、PCI-E接口、網(wǎng)口、VGA接口均與微處理器雙向連接;微處理器與主板內(nèi)存雙向連接;主板內(nèi)存與觸摸顯示器雙向連接;主板內(nèi)存的供電輸入端與電源管理模塊的供電輸出端連接。
具體工作過程如下:來(lái)自外部的觸發(fā)信號(hào)傳輸至觸發(fā)選擇單元。觸發(fā)選擇單元對(duì)觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行選取,然后將選取的觸發(fā)信號(hào)傳輸至觸發(fā)條件判定單元。觸發(fā)條件判定單元判定觸發(fā)信號(hào)是否滿足觸發(fā)條件,然后根據(jù)判定結(jié)果觸發(fā)控制信號(hào)產(chǎn)生單元,使得控制信號(hào)產(chǎn)生觸發(fā)響應(yīng)信號(hào)。觸發(fā)響應(yīng)信號(hào)依次經(jīng)SATA控制器、DDR3緩存器、緩存FIFO傳輸至多通道LVDS接收芯片,由此觸發(fā)多通道LVDS接收芯片,多通道LVDS接收芯片由此開始接收來(lái)自探測(cè)裝備的隨路時(shí)鐘,并根據(jù)隨路時(shí)鐘開始采集來(lái)自探測(cè)裝備的I/Q數(shù)據(jù),然后將I/Q數(shù)據(jù)傳輸至緩存FIFO。緩存FIFO對(duì)I/Q數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存和位寬轉(zhuǎn)換,然后將I/Q數(shù)據(jù)傳輸至DDR3緩存器。DDR3緩存器對(duì)I/Q數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存,然后一方面經(jīng)SATA控制器將I/Q數(shù)據(jù)傳輸至固態(tài)硬盤進(jìn)行存儲(chǔ),另一方面經(jīng)USB接口/PCI-E接口/網(wǎng)口/VGA接口將I/Q數(shù)據(jù)傳輸至微處理器。微處理器對(duì)I/Q數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,然后將I/Q數(shù)據(jù)傳輸至主板內(nèi)存。主板內(nèi)存一方面對(duì)I/Q數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),另一方面將I/Q數(shù)據(jù)傳輸至觸摸顯示器進(jìn)行顯示,由此實(shí)現(xiàn)大量I/Q數(shù)據(jù)的記錄和存儲(chǔ)。在此過程中,電源管理模塊對(duì)主板內(nèi)存進(jìn)行供電,以保證主板內(nèi)存正常工作。用戶可以通過觸摸顯示器向主板內(nèi)存輸入?yún)?shù)配置信息。基于上述過程,本發(fā)明所述的基于多通道LVDS接口的高速大容量I/Q數(shù)據(jù)記錄儀通過采用全新結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了I/Q數(shù)據(jù)的高速記錄和大容量存儲(chǔ),由此顯著增強(qiáng)了通用性、顯著提高了記錄速率、顯著增大了存儲(chǔ)容量(試驗(yàn)表明,本發(fā)明的記錄速率可達(dá)300MB/s,存儲(chǔ)容量可達(dá)2TB),從而完全滿足了高精度探測(cè)裝備的長(zhǎng)時(shí)間探測(cè)需求。
本發(fā)明有效解決了現(xiàn)有I/Q數(shù)據(jù)記錄儀通用性差、記錄速率低、存儲(chǔ)容量不足的問題,適用于雷達(dá)、導(dǎo)航、軍用通信、電子對(duì)抗裝備系統(tǒng)檢測(cè)等領(lǐng)域。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
基于多通道LVDS接口的高速大容量I/Q數(shù)據(jù)記錄儀,包括I/Q數(shù)據(jù)記錄控制模塊、嵌入式計(jì)算機(jī)主板、大容量存儲(chǔ)模塊、觸摸顯示器、電源管理模塊;所述I/Q數(shù)據(jù)記錄控制模塊包括觸發(fā)信號(hào)管理模塊、數(shù)據(jù)接收模塊、主控制模塊;所述觸發(fā)信號(hào)管理模塊包括觸發(fā)選擇單元、觸發(fā)條件判定單元、控制信號(hào)產(chǎn)生單元;所述數(shù)據(jù)接收模塊包括多通道LVDS接收芯片、緩存FIFO;所述主控制模塊包括SATA控制器、DDR3緩存器;所述嵌入式計(jì)算機(jī)主板包括USB接口、PCI-E接口、網(wǎng)口、VGA接口、微處理器、主板內(nèi)存;所述大容量存儲(chǔ)模塊包括固態(tài)硬盤;
其中,觸發(fā)選擇單元的輸出端與觸發(fā)條件判定單元的輸入端連接;觸發(fā)條件判定單元的輸出端與控制信號(hào)產(chǎn)生單元的輸入端連接;控制信號(hào)產(chǎn)生單元的輸出端與SATA控制器的輸入端連接;SATA控制器分別與DDR3緩存器、固態(tài)硬盤雙向連接;多通道LVDS接收芯片與緩存FIFO雙向連接;緩存FIFO與DDR3緩存器雙向連接;DDR3緩存器分別與USB接口、PCI-E接口、網(wǎng)口、VGA接口雙向連接;USB接口、PCI-E接口、網(wǎng)口、VGA接口均與微處理器雙向連接;微處理器與主板內(nèi)存雙向連接;主板內(nèi)存與觸摸顯示器雙向連接;主板內(nèi)存的供電輸入端與電源管理模塊的供電輸出端連接。
具體實(shí)施時(shí),所述多通道LVDS接收芯片為DS90CR484A型LVDS信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片;所述DDR3緩存器的存儲(chǔ)容量為2GB;所述固態(tài)硬盤采用雙硬盤結(jié)構(gòu),其存儲(chǔ)容量為2TB。