(495) 922-27-51

Классическая реализация интерфейса ADMPRO

dcr0323 - Интерфейс ADM.pdf - техническое описание

dcr0340 - Интерфейс ADMPRO.pdf - техническое описание.

Интерфейс ADM берет начало от классической реализации, которая была разработана специалистами ЗАО «ИнСис» в 1995 году. В то время микросхемы ПЛИС не обеспечивали изделия достаточной буферизацией из-за дефицита внутрикристальной памяти. В результате было выбрано решение, использующее в конструкции базовых модулей дополнительные микросхемы аппаратного FIFO.

В современных ПЛИС ограничение по памяти отсутствует, что позволило в дальнейшем упростить интерфейс ADM и привело в результате к появлению в 2004 году новой его реализации, получившей название «ADMPRO». Переход от классической реализации к прогрессивной связан также с введением понятия «тетрад», применение которых в ПЛИС вывело изделия ADM на новый уровень унификации.

И классическая, и прогрессивная реализация интерфейса были разработаны для несущих модулей, поддерживающих мезонинные модули ADM. При переходе в 2011 году к конструкциям с мезонинными модулями FMC используется только прогрессивная реализация интерфейса ADMPRO.

Свойства интерфейса ADMPRO классической реализации

  • Управление через ПЛИС
  • Синхронный обмен 16- и 32-разрядными данными
  • Упаковка входных данных в 8-разрядные слова
  • ЦАП 16 разрядов 60 МГц с выходом на несущем модуле
  • FIFO ЦАП и FIFO ввода с ADM глубиной до 64К слов
  • Механизм стартовой синхронизации от внешнего события
  • Механизм одновременного старта нескольких модулей
  • 8- или 16-разрядное управление внешним устройством PIO

Функциональная схема

Внешний вид

Шина процессора

Эта шина соединяет интерфейс ADM с остальными узлами несущего модуля. Для процессорных модулей обычно это шина процессора ЦОС, а для беспроцессорных ? это шина системного контроллера.

Разъем ADMX

Многорядный разъем ADMX размещается на базовом модуле и предназначен для установки в него субмодулей ADM.

Мезонинный модуль ADM (мезонин)

Мезонин ADM не является элементом интерфейса ADM. Он обменивается цифровыми данными с несущим модулем, подключаясь к нему через разъем ADMX.

Мезонин может содержать одно или несколько устройств ввода или вывода, благодаря которым он обменивается цифровыми или аналоговыми данными с внешними устройствами. Типичными устройствами ввода являются АЦП, DDC (Digital Down Converter). Типичными устройствами вывода являются ЦАП, цифровой ситнезатор.

Мезонин полностью управляется со стороны несущего модуля с помощью регистров управления, реализованных внутри ПЛИС.

ПЛИС

Программируемая логическая интегральная схема (ПЛИС) большой емкости реализует в себе логику управления мезонином со стороны несущего модуля. Для этого внутри ПЛИС реализованы управляющие регистры, набор FIFO, другие элементы. Код, загружаемый в ПЛИС, называется прошивкой и обычно хранится в специальном файле прошивки или во Flash ПЗУ.

ЦАП

На несущем модуле расположен одноканальный ЦАП с антиалиасинговым ФНЧ на выходе. Выход ЦАП выведен на многофункциональный разъем SDX, если для него установлена соответствующая перемычка.

ИПН

Источник постоянного напряжения представляет собой восьмиканальный ЦАП, вырабатывающий постоянные опорные напряжения, обычно в диапазоне от −2,5 В до +2,5 В. Часть опорных напряжений поступает на узел стартовой синхронизации, состоящий из компараторов 0 и 1, а часть  на мезонин для управления параметрами его работы.

Узел стартовой синхронизации

Этот узел состоит из двух компараторов и мультиплексора, на который поступают сигналы внешнего старта. Сигналы внешнего старта могут поступать как из мезонина, так и от многофункционального разъема SDX, если для него установлена соответствующая перемычка.

При совпадении сигнала от внешнего устройства с уровнем напряжения одного из каналов ИПН выполняется запуск или останов процесса передачи данных через устройства ввода/вывода, расположенные на мезонине.

Многофункциональный разъем SDX

В зависимости от положения перемычки разъем SDX позволяет либо выводить на внешнее устройство сигнал ЦАП, либо подавать на узел стартовой синхронизации сигнал от внешнего источника.

Сигнал от внешнего источника может быть использован в качестве события внешнего старта. Однако, если на разъем SDX подан сигнал от внешнего генератора, то он может быть использован в качестве внешней тактовой частоты для работы узлов ЦАП, АЦП и др.

Цифровой порт PIO

Предназначен для ввода или вывода цифровых сигналов. На разъём PIOX выводится две шины по 8 бит, направление передачи для которых устанавливается независимо друг от друга.

Все сигналы через буфер подключены к ПЛИС.

Межмодульная синхронизация

Разъём SYNX предназначен для обеспечения синхронного сбора данных. С его помощью между модулями обеспечивается передача тактовой частоты, разрешения сбора данных и готовности данных.