基于FPDP的高速數據傳輸系統設計
加入技術交流群
FPDP接收邏輯接收來自A／D板的回波數據，主要負責對數據緩沖區FIFO的寫入操作。其工作流程如下：在FPDP總線數據有效(DVALIDn為低)時，FIFO的寫請求Wr-req信號有效，此時數據隨著寫時鐘信號(Wr-clk即AD板發送過來的Ad-strob信號)寫入FIFO。若FPDP總線數據無效，此時FIFO的寫請求信號也無效，數據不能寫入FIFO。
FPDP發送邏輯接負責將回波數據和其他飛機參數按照一定的格式打包，并經由FPDP總線發送出去。其工作流程如下：FIFO的讀請求Rd-req信號由發送時序計數器產生，當計數器的計數值為一定值(A／D采集滿一幀數據)時，Rd-req有效，隨著讀時鐘(Rd-clk即A／D板時鐘AD_strob)信號，數據從FIFO中讀出，此時計數器清零。數據按一定格式打包后，按FPDP單幀傳輸模式將打包數據送入DSP板。
FPDP發送邏輯應當在FPDP同步信號SYNCn到來后立即啟動數據發送，這樣大大增強了數據傳輸的實時性和可靠性。值得注意的是，A／D板傳來的第一組回波數據來不及打包傳送給DSP板，因此要在FIFO中累積一組回波數據后再開始往DSP板發送數據，這樣每次發給DSP板的一幀數據中，回波數據應為上一次A／D板發來的數據，這樣可以保證不丟失回波數據，只是最后一組回波數據仍然會存在于時序板中，采集不到，應當丟棄。
特別地，由于模塊的輸入輸出功能已確定，所以作為A／D板接收端的方向信號DIRn不被使用，而作為DSP板發送端的DIRn信號則常接低。對于輸入的SUSPENDn和NRDYn信號，A／D采集板對NRDYn信號不響應，所以FPGA對這兩個信號也不響應，避免干擾AD采集板的數據采集。本文引用地址：http://www.104case.com/article/152271.htm
3 設計仿真
以下給出了基于Quartus 6．0的一段波形仿真圖，如圖4所示。
如圖4所示，為FPDP發送邏輯的仿真圖，其中FPDI_SUSPEND和FPDI_NRDY始終無效(為高)，在發送數據前FPDO_SYN先有效(為低)，此時FPDO_DVALID仍無效(為高)。在傳輸數據時，FPDO_DVALID有效(為低)，在時鐘FPDO_STROBP的上升沿將數據通過FPDP總線送出。
4 結束語
從以上的分析得出以下結論：
(1)該設計中，FPDP總線以其特有的前面板方式和傳輸機制，有效地解決了多塊板卡間的高速數據傳輸問題；
(2)FPDP數據的高速、實時接收和發送是難點。該設計采用了一個片內FIFO緩沖區解決了此問題。片內FIFO集成度高、占用資源少，有效地解決了系統需求；
(3)該設計使用同步信號作為接收幀的有效標志，提高了系統的實時性和可靠性。
評論