高性能VXI总线接口设计：寄存器基器件解决方案

"该文提出了一种基于寄存器基器件的VXI总线接口设计方案，旨在解决传统VXI接口电路模块存在的芯片数量多、响应速度慢和高速数据存储问题。设计采用高性能DSP和寄存器基接口逻辑，结合Interface Technology公司的IT9010芯片，实现了接口模块的高集成度和快速响应。IT9010芯片集成了VXI总线所需的各种寄存器，具备地址译码、总线仲裁等功能，支持24位和32位地址设备的接口，并可通过外部设置和微处理器编程进行配置。该方案在实际应用中的性能对比显示，显著提升了系统的整体性能和数据处理能力。" 本文介绍的是一种针对VXI（VMEbus eXtensions for Instrumentation）总线接口的创新设计，该设计主要针对当前VXI接口电路存在的问题，如需要大量芯片和低响应速度。为了解决这些问题，设计者提出了一个基于寄存器基器件的新方案，这有助于减少芯片数量并提高接口响应速度。在VXI总线接口设计中，选择高性能的数字信号处理器(DSP)作为核心处理单元，以满足高速数据处理和实时性的需求。 设计的关键在于采用Interface Technology公司的IT9010芯片，这是一个专为VXI总线设计的寄存器基接口芯片。IT9010集成了VXI总线所必需的多个寄存器，包括配置寄存器、STATUS/ID寄存器、仪器类型寄存器、偏移寄存器等，这些寄存器在VXI总线通信中扮演着至关重要的角色，如设置模块逻辑地址、状态报告等。此外，IT9010还具有VXI总线地址译码功能，能够仲裁VXI总线和本地总线的访问，支持24位和32位地址设备，并可以通过外部设置和微处理器编程进行灵活配置。 为了处理高速数据存储问题，设计中还包括了实时存储器，如双端口RAM，确保在上位机发送控制数据时，本地CPU能及时读取，避免数据丢失。同时，双端口RAM的使用需要仲裁电路来解决可能的访问冲突。 系统框图展示了这种接口电路的构成，主要包括寄存器基接口逻辑和实时存储器两部分。通过这样的设计，整个VXI接口模块的集成度得到了显著提升，数据处理速度得到增强，解决了传统VXI接口在高速数据存储方面的不足。 在实际应用中，通过对比早期方案，该基于寄存器基器件的VXI总线接口设计方案表现出明显的优越性，不仅提高了接口模块的集成度，还显著提升了接口的速度，从而优化了基于VXI接口电路的自动测试系统性能。