第六章 VXI仪器1.ppt

3. VXI主机箱 VXI or VME 背板 未屏蔽C 尺寸模块 双宽度带屏蔽的D尺寸模块 电源冷确系统 VXI总线主机箱 VXI总线主机箱为保证各模块恰当地连接到底板而设。 底板的构成 它是一块印制电路板， 13个插槽（0～12），其上还有： P1、P2、P3三个96脚J型连接器和信号通路 冷却、通风设备 电源 每个连接器分成A、B、C三行 的欧式结构，每行32个引脚。 P1是各种模块必须的，P2、P3可选。 6.4 VXI总线的通信协议 1.通信层次划分 2.字串行协议 字串行协议是串行地从一个固定地址向另一个固定地址传送数据的通信协议，它是基于全双工UART的一种通用方式，每个操作都用双向数据寄存器和一个响应寄存器来实现。 字串行通信有3种方式： 字串行通信（16位） 长字串行通信（32位） 扩展长字串行通信（48位） 3. 字节传输协议 字节传输协议是在命令者及其从者之间传输8位数据的一种手段，它使用字串行“字节有效”和“字节请求”命令。 “字节有效”命令用于命令者向从者传输数据； “字节请求”命令用于从者向它的命令者传输数据；数据的传输是由从者响应寄存器的DIRDY和DORDY位来控制的。 6.5 VXI总线的系统资源 系统共用资源包括： 0号槽服务器件 资源管理器 0号槽服务器件 VXI总线主机箱有13个插槽，面对插入方向从左至右其编号为0～12。0号槽与其它槽有所不同，0槽器件主要用来给其所在的子系统中的1～12号槽提供公共系统资源. 0槽器件提供公共系统资源.可归纳为以下几点： （1）系统时钟功能模块； （2）STARX和STARY星型触发线程控组合矩阵； （3）系统复位等管理模块； （4）模块识别功能模块，驱动和接收MODID00-MODID12. 0槽器件首先应该相应的VXI总线器件的配置能力，在逻辑上识别0槽器件的依据是： （1）器件型号寄存器中的生产厂家卡识别码必须在0~255之内； （2）作为0槽服务功能时必须插在0槽位上，逻辑地址通常也为0. 资源管理器 资源管理器的主要任务是配置管理系统。 资源管理器是一个命令者器件，逻辑地址为0，其它器件的逻辑地址不能设为0。它完成系统配置的主要内容如下： 1）器件识别：通过读256个配置寄存器每一地址处的状态寄存器来判断有无相应的器件 2）系统的自检管理：在所有器件完成自检后，强制自检失败的器件进入复位状态，或用其它方法进行诊断测试 3）配置系统地址空间：首先读出每个器件的地址空间，然后给器件分配基地址偏移量，保证地址不重叠 资源管理器 4）进行命令者/从者分层：通过读消息基器件的通信寄存器找出所有的命令者，确定从者区域大小，进行分配 5）分配中断请求线：只对支持用软件的方法来确定（对中断请求线的使用具有可编程能力）的器件分配中断请求线启动正常操作：完成上述过程后，发出开始正常操作命令给顶层 命令者。至此，上电工作过程完成 6.4 VXI仪器系统 VXI总线系统的典型结构有：单CPU系统、多CPU系统、独立系统和分层结构仪器系统 VXI总线系统的典型结构 嵌入式控制器：把对VXIbus总线具有控制能力的计算机制成符合VXIbus规范要求的组件模块，插入VXIbus主机箱0号槽位，就构成VXIbus测试系统嵌入式控制器。 目前VXI总线系统控制器主要有嵌入式和外置式两种： 目前，已有多种嵌入式计算机零槽控制器，它们分别基于标准的操作系统如： Windows 95/98/NT，HP-UX及Lynxos等。 嵌入式控制器与VXIbus总线相容，能直接控制VXIbus总线运行。因此，对嵌入式控制器要求如下： ①与VME计算总线和高性能的VXI仪器总线相容。 ②支持VME总线周期操作和VXIbus字串行通信规程 ③通常具有VXIbus 0号槽服务和VXIbus系统资源管理能力。 ④计算机还需提些通用计算的某些能力。 使用嵌入式控制器特点： ①能够采用VXIbus或者VMEbus的寄存器直接读/写通信方式，数据传输率高； ②可直接编程控制VXIbus总线运行，工作速度快，但对用户编程帮助最小； ③系统尺寸小，适于在现场工作； ④计算机硬件设备需专门制作，计算能力可能弱些。 GPIB－VXIbus控制器 概念：在作为控制器的计算机扩展槽中插入GPIB卡，通过计算机总线与GPIB卡通信，而GPIB卡通过GPIB总线与位于VXI机箱1号槽的GPIB-VXI模块通信，GPIB-VXI将消息转换成VXI格式，并通过VXI背板总线传至VXI模块仪器，控制VXIbus测试系统的总线操