基于PCIE總線的脈沖采集方案

一、概述：
為采集高速脈沖輸入信號,，并能實施將采集數(shù)據(jù)傳入PC主內存,，系統(tǒng)方案規(guī)格如下：
1.采用12bit1Gsps高速ADC。
2.50歐姆阻抗輸入,。直流藕合,，輸入信號范圍0~+5V，輸入模擬帶寬大于500MHz,。
3.板載2GBDDR3內存,。
4.采用PCIEx8接口。
5.支持用戶二次開發(fā)FPGA邏輯。
6.提供用戶二次開發(fā)軟件,。

系統(tǒng)框圖如下：

二,、為了實時得到采集數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)傳輸端,，可以采用如下4種方案：

方案1：
通過設置觸發(fā)門限,，只采集有用信號。

在脈沖周期為10ms時,，每個脈沖根據(jù)觸發(fā)設置,，采集3us左右（長度可以設置），約3000個采樣點,；實時傳輸數(shù)據(jù)率為600KB左右,。通過PCIEGen1x8總線傳輸，DMA傳輸率為1250MB/s,。

方案2：
如果需要實時傳輸采集數(shù)據(jù),，12bitX1Gsps等于2GB/s，需要采用PCIEGen2x8總線傳輸,。PCIEGen2x8總線傳輸理論上支持3000MB/s的傳輸率,。
配合高性能計算機,，配置32GB主內存,，理論上可以將2000MB/s的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)接嬎銠C中。

方案3：
該系統(tǒng)支持FPGA二次開發(fā),，用戶可以將算法通過FPGA實現(xiàn),。通過FPGA的實時信號處理，數(shù)據(jù)率可以大大減小,。

方案4：
在采集卡旁邊增加一塊PCIE板,，上面FPGA具有磁盤控制功能，能在機箱上連接8-16塊SSD盤,，實時存儲速度大于2000MB/s,。由于SSD磁盤容量較大，小容量256GB,，大容量9.6TB,，存儲波形時間非常長。

附圖為磁盤儲存樣機：

方案對比表：

三,、系統(tǒng)應用軟件如下：

四,、PCIE采集卡實際圖如下：

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