基于ieee1394协议的数字信号处理系统测试仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种基于IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪，包括数据处理模块和电源供电模块，数据处理模块上分别连接有协议通信模块、最小DSP系统模块、复位电路模块、风扇控制电路模块和主机通信模块，协议通信模块上设置有工业IEEE1394接口，主机通信模块上设置有USB接口；本实用新型通过高速数字信号处理技术，通过IEEE1394协议接口，能捕捉基于该总线技术的设备网络之间传输的数据或者事件，并且进行存储、转换，查看和统计等等后续工作，极大的方便了IEEE总线网络的架设和数据监控，大大降低了设备IEEE1394总线网络开发的难度和成本，更提高了开发效率。
【专利说明】基于IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪
【技术领域】
[0001]本实用新型属于数字信号处理【技术领域】，涉及一种基于IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪。
【背景技术】
[0002]最初的实时多媒体【技术领域】，已有的总线技术无法提供更加高速和可靠的保障，后来苹果公司提出了 IEEE1394的总线协议，其特点是支持点对点通信，支持广播通信，最新的标准支持环状拓扑和高达3.2Gbps的通信速率，最初应用于DV摄像机，移动硬盘，随着科技进步和社会的需求，工业设备间数据传输领域和航空航天领域也开始普及IEEE1394总线。目前在IEEE1394总线网络开发领域，国内还没有全面支持IEEE1394-1995、IEEE1394a以及IEEE1394b标准的测试设备，同时现有的测试设备只能获取和本节点相关的数据信息，无法获取整条总线信息，并且支持速率较低，不支持总线隔离。
实用新型内容
[0003]本实用新型的主要目的是提供一种基于IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪，能够全面支持IEEE1394-1995、IEEE1394a以及IEEE1394b标准，解决现有的测试设备只能获取和本节点相关的数据信息、无法获取整条总线信息以及支持速率较低、不支持总线隔离的缺陷。
[0004]为了实现发明目的，本实用新型所采用的技术方案是，一种基于IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪，包括有数据处理模块和电源供电模块，数据处理模块上分别连接有协议通信模块、最小DSP系统模块、复位电路模块、风扇控制电路模块和主机通信模块，协议通信模块上设置有工业IEEE1394接口，主机通信模块上设置有USB接口，电源供电模块分别与数据处理模块、协议通信模块、最小DSP系统模块、复位电路模块、智能风扇控制电路模块以及主机通信模块连接给各模块供电。
[0005]数字处理模块设置有时钟缓冲电路。
[0006]本实用新型的特征还在于，最小DSP系统模块包括有数字信号处理芯片、代码存储器、DDR2系统内存以及调试接口。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]本实用新型能够全面支持ffiEE1394-1995、IEEE1394a以及IEEE1394b标准，通过IEEE1394协议接口，能捕捉基于该总线技术的设备网络之间传输的数据或者事件，并且进行存储、转换，查看和统计等等后续工作，不仅速率高且支持总线隔离，极大的方便了 IEEE总线网络的架设和数据监控，大大降低了设备IEEE1394总线网络开发的难度和成本，更提高了开发效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的功能实现框图；[0010]图2是本实用新型的示意图的复位电路模块电路结构图；
[0011]图3是本实用新型的数字信号处理芯片和FPGA芯片的温度测量电路结构图；
[0012]图4是本实用新型的风扇控制电路模块驱动电路结构图；
[0013]图5是本实用新型用于给协议通信模块物理层模拟电路供电的低压差线性稳压器电路结构图；
[0014]图6是本实用新型用于给协议通信模块链路层模拟电路供电的低压差线性稳压器电路结构图；
[0015]图7是本实用新型电源供电模块的DC/DC变换器电路结构图；
[0016]图8是本实用新型用于给最小DSP系统模块的数字信号处理芯片和系统内存供电的低压差线性稳压器电路结构图；
[0017]图9是本实用新型用于给最小DSP系统模块内核供电的低压差线性稳压器电路结构图；
[0018]图中，1.数据处理模块，2.协议通信模块，3.最小DSP系统模块，4.复位电路模块，5.风扇控制电路模块,6.主机通信模块,7.电源供电模块。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0020]本实用新型提供一种基于IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪，如图1所示，包括有数据处理模块I和电源供电模块7，数据处理模块I上分别连接有协议通信模块
2、最小DSP系统模块3、复位电路模块4、风扇控制电路模块5和主机通信模块6，协议通信模块2上设置有工业IEEE1394接口，主机通信模块6上设置有USB接口，电源供电模块7分别与数据处理模块1、协议通信模块2、最小DSP系统模块3、复位电路模块4、智能风扇控制电路模块5以及主机通信模块6连接给各模块供电。
[0021]具体实施时，数据处理模块I采用超大规模现场可编程逻辑器件，该芯片担负着整个系统的数据通信功能，所有组件和中央处理器的数据交互都由此芯片负责。数据处理模块I中还设置有时钟缓冲电路，保证整个系统工作在同一时钟源的节拍下，即组成同步电路，提高系统整体性能，避免异步时钟域中的亚稳态现象。
[0022]协议通信模块2链路层芯片优选采用TSB82AA2，物理层芯片采用TSB81BA3，最高可以支持800Mbps的速率。链路层芯片和最小DSP系统模块3中的数字信号处理芯片之间通过32位的PCI总线相连。
[0023]最小DSP系统模块3负责整个系统的数据收发、运算以及协议解析，由数字信号处理芯片、代码存储器、DDR2系统内存以及调试接口组成，数字信号处理芯片选择TI高速数字信号处理器(TMS320C6455)，内核运行频率为IGHz。
[0024]复位电路模块4的复位需要有延迟时间，如图2所示，U91和U90用于产生复位信号，C90用于调整上电复位时间，复位时间随着容值变化而变化，KEY90是手动复位按键，按下此按键整机复位，释放此按键后，复位信号保持80毫秒。R90，R91为上拉电阻，将U90，U91的第一脚在正常工作情况下上拉至高电平。
[0025]风扇控制电路模块5由FPGA芯片(现场可编程门阵列)通过传感器判断电路工作温度，传感器焊接在FPGA芯片背面，根据设定的程序自动驱动功率管使风扇工作，使整个电路的温度保持在正常范围之内，保证整个电路工作的可靠性。如图3所示，U43、U48分别负责测量数字信号处理芯片和FPGA芯片的温度，如图4所示，由场效应管U413负责实现大电流驱动能力。U43、U48测得的温度数据经由FPGA传递给数字信号处理芯片，处理器根据当前温度，计算得出当前风扇需要输出的风量，发送数值至FPGA，在FPGA内部设计有PWM发生器，根据数字信号处理芯片给出的风扇数据，产生相应占空比的PWM信号，经由三极管P21实现电平变换和反相，再由U413驱动，输出大功率PWM电流，驱动散热风扇，给系统降温。当环境温度升高时，数字信号处理芯片根据测得的温度，提高风扇转速，达到降温的目的。当环境温度下降时，数字信号处理芯片会降低风扇转速，以减少由于风扇叶片旋转产生的噪音。D43和D44为风扇电源选择开关，当使用5V驱动的风扇时，去掉D43，保留D44，当使用12V驱动的风扇时，去掉D44，保留D43，这样的设计可以实现在一种型号的风扇货源紧张的时候，有备用风扇可以直接替换。
[0026]主机通信模块6采用USB接口与外界实现正常数据通信。
[0027]电源供电模块7将外部输入电源+12V转换为+5V，+3.3V，+1.7V，然后再将+5V转换为+2.5V，+3.3V转换为+1.8V，+1.7V转换为+1.2V，这些电压能够稳定的给整个电路工作提供支持，并且具有加电顺序。如图5所示，低压差线性稳压器U99将5.0V电压转变成1.95V电压，给协议通信模块2物理层的模拟电路供电，如图6所示，低压差线性稳压器U910将5.0V电压转变成2.5V电压给协议通信模块2的链路层模拟电路供电，如图7所示，DC/DC变换器U97及其周边器件将来自于直流电源插座的12.0V的电压转变成5.0V电压，U96及其周边器件将12.0V的电压转变成1.7V的电压，U95及其周边器件将来自于直流电源插座的12.0V的电压转变成3.3V电压。如图8所示，低压差线性稳压器U92及其周边器件将3.3V电压转变成1.8V电压，给最小DSP系统模块3中的数字信号处理芯片和DDR2系统内存供电。如图9所示，低压差线性稳压器U93及其周边器件将1.7V电压转变成1.2V电压，作为DSP和FPGA的内核电压。U94和U98用于产生正确的上电顺序，保证3.3V电压先于1.8V和1.2V建立。
[0028]本实用新型通过高速数字信号处理技术，通过IEEE1394协议接口，能捕捉基于该总线技术的设备网络之间传输的数据或者事件，并且进行存储、转换，查看和统计等等后续工作，极大的方便了 IEEE总线网络的架设和数据监控，大大降低了设备IEEE1394总线网络开发的难度和成本，更提高了开发效率。
[0029]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点，上述实施方式和说明书只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由权利要求书及其等同物界定。
【权利要求】
1.一种基于IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪，其特征在于，包括有数据处理模块(I)和电源供电模块(7)，所述数据处理模块(I)上分别连接有协议通信模块(2)、最小DSP系统模块(3)、复位电路模块(4)、风扇控制电路模块(5)和主机通信模块(6)，所述协议通信模块(2)上设置有工业IEEE1394接口，主机通信模块(6)上设置有USB接口，所述电源供电模块(7)分别与数据处理模块(I)、协议通信模块(2)、最小DSP系统模块(3)、复位电路模块(4)、智能风扇控制电路模块(5)以及主机通信模块(6)连接给各模块供电。
2.如权利要求1所述的IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪，其特征在于，所述数字处理模块(I)设置有时钟缓冲电路。
3.如权利要求1所述的IEEE1394协议的数字信号处理系统测试仪，其特征在于，所述最小DSP系统模块包括有数字信号处理芯片、代码存储器、DDR2系统内存以及调试接口。
【文档编号】H04L12/26GK203827366SQ201420182971
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年4月16日 优先权日:2014年4月16日
【发明者】林裕伦, 张大朴 申请人:西安伦普电子科技有限公司