基于FPGA的PCI总线数据传输系统在高速绘图机上的研制与开发

该课题的研究工作来源于"十.五"国防预研项目.论文深入研究了PCI2.2总线协议,并在工程角度上对PCI总线协议中项目相关的协议的进行了理论总结.该论文在深刻理解PCI总线协议的基础上,提出了高速大幅面新一代彩色喷墨绘图机上基于PCI数据传输技术的一种新颖的解决方案,并基于这种方案设计出硬件逻辑,实现PCB板,最后设计出该硬件设备的WDM驱动程序.该文在设计硬件逻辑时,摆脱了传统设计思路,应用了一种新颖的设计方法,应用了Quicklogic公司的嵌入式可编程接口芯片Q15030来完成接口芯片设计.QL5030内集成了PCI接口控制器和用户可编程逻辑FPGA.该设计在深刻理解PCI协议的基础上,在用户可编程逻辑FPGA上,应用硬件描述语言VHDL、Verilog,设计了总线配置空间、数据传输逻辑和闭环自测试逻辑.在硬件逻辑设计过程中,借助Active HDL进行硬件逻辑前后仿真,使用Symplify工具进行逻辑综合,最终在Quickworks下生成FPGA芯片.这些EDA工具都是在Quickworks开发平台下协调调用.最后,该论文简要地对WDM驱动程序模式,尤其是基于PCI的驱动程序设计模式进行理论总结.并成功地在VC+DDK+Driverworks开发环境下开发出该硬件设备的驱动程序,并给出了简单的应用程序.该论文完成的功能模块即将用于国家"十五"重点预研项目《军用彩色喷墨绘图机技术》.

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