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基本信息

作品名称:
LXI逻辑分析仪
大类:
科技发明制作A类
小类:
机械与控制
简介:

LXI(局域网扩展仪器)是基于LAN的测试总线,逻辑分析仪是数字测试系统中重要的测试调试工具,LXI逻辑分析仪是一个支持网络化分布式的LXI仪器。可以实现远程数字测试调试任务,还可以实现网络内多台LXI仪器之间高精度的时间同步和触发,实现分布式的测量。最终实现触发精度达到500ns以内,具有64个高速数据通道和4个高速时钟通道,最大采样率为1GS/s,最大存储深度为8Mb/通道的LXI逻辑分析仪。

详细介绍:

仪器总线在自动测试和控制系统中起着至关重要的作用,现有仪器总线GPIB、PXI、VXI等均为集中式总线。并且这些总线组成的测试系统都有各自的不足:GPIB总线仪器的体积大、效率低、成本高;VXI仪器总线则要求必须采用VXI机箱,成本高;PXI仪器总线尚未被IEEE标准采纳不易推广,其支持的模块较少,发展受限。并且上述总线仪器基本上都不具有分布式网络化的特点,虽说GPIB总线仪器具有分布式的特点,但是它的距离非常有限,这都妨碍了测量仪器系统构成的发展。
随着科学技术和因特网的迅速发展,测试任务日趋复杂,测试点越来越分散,分布式网络化测试已成为测试发展的一个重要方向。现代很多测试任务的被测对象地域位置相差很远,整个测试范围一周大约有几十公里,甚至上百公里。同时测试项目也很多,如航天系统的测量与控制,飞机的定位导航,科学技术领域的调试与测试,这使得监测点比较多又不集中在一起。因此这样的测试环境需要应用分布式的测试系统,传统的测试系统已不能胜任。对于某些测试任务,要求某些测试设备具有协同操作的特性,如某些工业自动化的动作控制部分要求100ns的时钟同步性能。某些测试对象需要远程测试和控制。为了解决这个问题,提出了一种新型仪器——LXI(LAN extensions for instrumentation)仪器。LXI仪器不需要专用的机箱和零槽控制器,它能为用户提供开放式结构、高可靠性、体积小、成本低廉、灵活紧凑、性能优异、生命周期长的自动测试系统。同时,基于LAN连通能力使LXI模块能在世界任何地方被访问,构成分布式网络测试系统。采用web页作为控制界面,使得对仪器的控制也更加方便。B类以上LXI仪器具有高精度的时间触发和同步模块,可以实现不同仪器间高精度的同步。
随着计算机技术的飞速发展,数字系统特别是数字总线系统已经成为电子设备必不可缺少的核心部分,逻辑分析仪作为数据领域测试的主要测试仪器,在数字系统的测试与调试中发挥了非常重要的作用。好的逻辑分析仪将为科学研究工作带来极大的方便,可以将科学研究人员从繁重的测试工作中解放出来,其主要技术指标有最大采样率,存储深度,采集通道数等等,这些参数决定着一台逻辑分析仪可以同时采集的数据和波形完整程度以及抗干扰的能力。
本设计是集LXI总线和逻辑分析仪于一体的一个网络化分布式的LXI逻辑分析仪,其不仅可以用来实现远程的数字测试任务,还可以实现高精度的时间同步和触发,同时可以利用局域网实现分布式的测量。因此在未来测试中无论科学研究人员身处何处,都可以使用基于网络化的LXI逻辑分析仪进行现场数据的检测,随着3G技术的不断完善发展,我们有理由相信在不久的将来,基于无线的LXI逻辑分析仪将极大的解放科学研究人员的工作量,为测试工作带来方便。最重要的一点是LXI逻辑分析仪具有一个高精度的时钟同步接口,可以支持IEEE1588高精准时钟同步,同步精度可以达到亚微秒级,该精度为国内LXI仪器的已知最高精度。
最终实现触发精度达到500ns以内,具有64个高速数据通道和4个高速时钟通道,最大采样率为1GS/s,最大存储深度为8Mb/通道的LXI逻辑分析仪。

获奖情况:

第十二届“挑战杯”作品 三等奖
在2011年6月11日获得第十一届“挑战杯”四川省大学生课外学术科技作品竞赛一等奖。

查新报告(详见附件)。

作品图片