数字同步技术的片上可编程系统实现
电脉冲或光脉冲精密延时的产生和控制技术在诸多具有时间分辨的实验研究和测试中具有广泛地应用.在惯性约束聚变研究领域,打靶的多路激光脉冲不但需要一致的波形和功率,而且需要有很高的时间一致性,以达到功率平衡,即多路打靶激光脉冲在时域上要求严格同步,具有触发晃动小(≤10ps)、延时调节精度高(≤10ps)及易于程控的精密同步系统就是为此而提出的.该文以惯性约束聚变对集中时间同步技术的需求立题,以FPGA可编程技术实现数字同步为主要研究内容,具有一定的实用价值.论文主要利用了FPGA芯片高密度、高性能的特点,将数字同步集成到单片FPGA芯片内(包括控制逻辑和RS232接口逻辑),构成片上可编程系统,使系统结构更简单、电路设计更灵活、稳定性更高.系统采用了MFC框架编程设计了上位机控制程序,实现了高频同步计数延时系统与总控平台的RS232串口通信,并分析了触发晃动的产生机理,采用时钟约束设计了高频同步计数延时电路,计数器的计数时钟频率达到160MHz,实现了6.25ns步进调节精度的四路同步脉冲输出.在该文研究内容的基础上,开展基于嵌入式处理内核片上可编程系统实现数字同步技术的开发,采用统一的电气规范与接口标准,易于实现用于内爆核领域内的集中同步系统.
- 作者：
- 黄蕾
- 学位授予单位：
- 中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)
- 专业名称：
- 信号与信息处理
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2007年
- 导师姓名：
- 刘白玉
- 中图分类号：
- TP311.11
- 关键词：
- 同步计数；触发晃动；片上可编程系统；系统内验证；时序约束
- in-phase counter；triggering jitter；SOPC(system on a programmable chip)；inner-system verify；timing constraint