Design des Terminals-Datenempfangssystems für großflächige Reihenfühler

YU Yong ,  

LIU Tala ,  

REN Tongyang ,  

JIA Jianlu ,  

MA Shuang ,  

LI Xueliang ,  

HUO Li ,  

摘要

Mit der Entwicklung der Technologie für großflächige Reihenfühler ist es entscheidend, sicherzustellen, dass die Datenverarbeitungsterminals große, hochauflösende Bilddaten schnell und fehlerfrei empfangen können. Das Terminals-Datenempfangssystem besteht aus einer Hardware mit zwei Glasfaseranschlüssen, acht seriellen Schnittstellen, einer PCIe-Schnittstelle sowie den zugehörigen inländischen Systemtreibern. Die Hardware verwendet einen FPGA-Chip als Kernprozessor. Dieser Artikel beschreibt detailliert den Hardwareaufbau des Terminals-Datenempfangssystems und mehrere Schlüsseltechnologien, einschließlich des Empfangs von Glasfaserdaten, Datenvalidierung und Cache-Design, die Entwicklung von Gerätetreibern zur Steuerung des seriellen Empfangs und Sendens, die Verwendung der Scatter-Gather Direct Memory Access (SG-DMA)-Technik zur Optimierung der Hochvolumendatenkommunikation zwischen Hardwaregerät und Computer sowie das Design der inländischen Systemtreiber. Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass die Datenempfangsrate des Geräts 2,26 GB/s erreichen kann, mit langanhaltendem Dauerbetrieb ohne Fehler, und die kürzeste Ansprechzeit des Treibers 111 μs beträgt. Das Terminals-Datenempfangssystem zeigt hervorragende Leistungen in Stabilität, Übertragungsgeschwindigkeit und Übertragungsverzögerung und weist ein breites Anwendungspotenzial auf.

关键词

Bildaufnahme;Glasfaserkommunikation;Gerätetreiber;PCIe;SG-DMA

阅读全文