一種信號處理電路組件的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種信號處理電路組件,包括電源模塊、USB通信單元、FPGA處理器、配置存儲器、晶體振蕩器、電壓轉換電路、擴展連接器;所述電源模塊、USB通信單元、配置存儲器、晶體振蕩器、電壓轉換電路、擴展連接器分別連接至FPGA處理器;所述USB通信單元連接至USB總線;所述電源模塊接入+5V電源,并分三路向FPGA處理器提供3.3V、2.5V和1.2V電壓;所述電源模塊還向配置存儲器連接提供1.8V電壓,并向晶體振蕩器連接提供3.3V電壓。本發明尤其適用于大規模科學計算或邏輯控制能力應用方面,并且能有效確保信號處理電路的擴展性、靈活性和可靠性。
【專利說明】
一種信號處理電路組件
技術領域
[0001]本發明涉及一種信號處理電路組件。
【背景技術】
[0002]組件式開發是產品研制中所運用的一項關鍵技術,可極大提高產品開放性、可擴展性和靈活性,在應用模塊集成和二次開發中發揮了重要作用。某型號系統的FPGA信號處理電路組件可作為通用的信號處理平臺,適應多個項目、多個分系統的場合應用,因此,基于該應用需求設計最小化的應用平臺可以獲得通用性、互換性。現有的應用平臺有FPGA(現場可編程門陣列)型號選擇信號處理能力方面尚有欠缺,內部可用資源有限,制約信號處理電路組件的大規模科學計算或邏輯控制能力,且通常使用的外部通信總線為RS-232SRS-422類型的串行通信總線,僅僅能完成低速率(IMHz以內)數據傳輸,影響了信號處理電路組件的高速數據傳輸性能。
【發明內容】
[0003]為解決上述技術問題,本發明提供了一種信號處理電路組件,該信號處理電路組件采用模塊化、組件化信號處理器平臺,期擴展性、適應性、靈活性更好,應用范圍廣,有極高的實用價值。
[0004]本發明通過以下技術方案得以實現。
[0005]本發明提供的一種信號處理電路組件,包括電源模塊、USB通信單元、FPGA處理器、配置存儲器、晶體振蕩器、電壓轉換電路、擴展連接器;所述電源模塊、USB通信單元、配置存儲器、晶體振蕩器、電壓轉換電路、擴展連接器分別連接至FPGA處理器;所述USB通信單元連接至USB總線;所述電源模塊接入+5V電源,并分三路向FPGA處理器提供3.3V、2.5V和1.2V電壓;所述電源模塊還向配置存儲器連接提供I.8V電壓,并向晶體振蕩器連接提供3.3V電壓;所述FPGA處理器和電壓轉換電路、擴展連接器之間的通信為3.3V的TTL信號;所述晶體振蕩器向FPGA處理器輸出50MHz時鐘信號。
[0006]所述電源模塊為深圳國微公司的SM74401型低線性穩壓器。
[0007]所述1^8通信單元由07口“88公司的0¥7068013厶-10(^乂1和03七317 8七公司的CAT24C02組成,其中Cypress公司的CY7C68013A-100AXI用于數據傳輸,Catalyst公司的CAT24C02用于存儲驅動程序。
[0008]所述FPGA 處理器為 Xilinx 公司 Virtex-4 系列的 FPGA 產品 XC4VSX35-10FF668I。
[0009]所述配置存儲器為Xilinx公司的XCF16PV0G48C。
[0010]所述晶體振蕩器為遼陽鴻宇晶體器件廠的ZA51EB3-50。
[0011]所述電壓轉換電路為深圳國微公司的SM164245。
[0012]所述擴展連接器為貴陽航天電器公司的兩只J56-50ZJ1型雙列直插針插頭。
[0013]本發明的有益效果在于:尤其適用于大規模科學計算或邏輯控制能力應用方面,并且能有效確保信號處理電路的擴展性、靈活性和可靠性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的連接示意圖。
[0015]圖中:11-電源模塊,12-10通信單元,134?6六處理器,14-配置存儲器,15-晶體振蕩器,16-電壓轉換電路,17-擴展連接器。
【具體實施方式】
[0016]下面進一步描述本發明的技術方案,但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0017]如圖1所示的一種信號處理電路組件,包括電源模塊11、USB通信單元12、FPGA處理器13、配置存儲器14、晶體振蕩器15、電壓轉換電路16、擴展連接器17;所述電源模塊IUUSB通信單元12、配置存儲器14、晶體振蕩器15、電壓轉換電路16、擴展連接器17分別連接至FPGA處理器13;所述USB通信單元12連接至USB總線;所述電源模塊11接入+5V電源,并分三路向FPGA處理器13提供3.3V、2.5V和1.2V電壓;所述電源模塊11還向配置存儲器14連接提供1.8V電壓,并向晶體振蕩器15連接提供3.3V電壓;所述FPGA處理器13和電壓轉換電路16、擴展連接器17之間的通信為3.3V的TTL信號;所述晶體振蕩器15向FPGA處理器13輸出50MHz時鐘信號。
[0018]具體而言,所述電源模塊11為深圳國微公司的SM74401型低線性穩壓器。
[0019]所述USB 通信單元12 由 Cypress公司的CY7C68013A-100AXI和 Catalyst公司的〇八丁240)2組成,其中07口代88公司的0¥70680134-10(^乂1用于數據傳輸,支持低速1.511^七/s、12Mbit/s、480Mbit/s三種速率,Catalyst公司的CAT24C02用于存儲驅動程序,由此實現擴展性、通用性良好,解決了信號處理電路組件傳輸瓶頸問題。
[0020]所述FPGA 處理器 13 為 Xilinx 公司 Virtex-4 系列的 FPGA 產品 XC4VSX35-10FF668I,具備有15360個Slice,可用I/O管腳多達448路,等效一千萬門邏輯單元電路,在大規模科學計算或邏輯控制能力應用方面占有較強的優勢。
[0021]所述配置存儲器14為Xilinx公司的XCF16PV0G48C,用于存儲FPGA信息處理軟件,當信號處理電路組件上電時,軟件代碼加載到FPGA處理器內部運行。
[0022]所述晶體振蕩器15為遼陽鴻宇晶體器件廠的ZA51EB3-50,用于輸出50MHz時鐘信號給FPGA處理器使用。
[0023]所述電壓轉換電路16為3只深圳國微公司的SM164245,用于+3.3V信號電平轉換與+5V信號電壓轉換,同時提升信號傳輸的驅動能力。主要用于提供外部24路輸出信號和24路輸入信號電平匹配。
[0024]所述擴展連接器17為貴陽航天電器公司的兩只J56-50ZJ1型雙列直插針插頭,提供96個1管腳用于外部接口組件連接J56-50ZJ1與J56-50ZK2型雙列直插插座可以互相插合,針與針之間的網格間距為2.54 X 2.54mm。
【主權項】
1.一種信號處理電路組件,包括電源模塊(11)、1^8通信單元(12)1?64處理器(13)、配置存儲器(14)、晶體振蕩器(15)、電壓轉換電路(16)、擴展連接器(17),其特征在于:所述電源模塊(11)、USB通信單元(12)、配置存儲器(14)、晶體振蕩器(15)、電壓轉換電路(16)、擴展連接器(17)分別連接至FPGA處理器(13);所述USB通信單元(12)連接至USB總線;所述電源模塊(11)接入+5V電源,并分三路向FPGA處理器(13)提供3.3V、2.5V和1.2V電壓;所述電源模塊(11)還向配置存儲器(14)連接提供1.8V電壓,并向晶體振蕩器(15)連接提供3.3V電壓;所述FPGA處理器(13)和電壓轉換電路(16)、擴展連接器(17)之間的通信為3.3V的TTL信號;所述晶體振蕩器(15)向FPGA處理器(13)輸出50MHz時鐘信號。2.如權利要求1所述的信號處理電路組件,其特征在于:所述電源模塊(11)為深圳國微公司的SM74401型低線性穩壓器。3.如權利要求2所述的信號處理電路組件,其特征在于:所述USB通信單元(12)由Cypress 公司的 CY7C68013A-100AXI 和 Catalyst 公司的CAT24C02 組成,其中Cypress公司的CY7C68013A-100AXI用于數據傳輸,Catalyst公司的CAT24C02用于存儲驅動程序。4.如權利要求2所述的信號處理電路組件,其特征在于:所述FPGA處理器(13)為Xilinx公司 Virtex-4 系列的 FPGA 產品 XC4VSX35-10FF668I。5.如權利要求2所述的信號處理電路組件,其特征在于:所述配置存儲器(14)為Xilinx公司的XCFl 6PV0G48C。6.如權利要求1所述的信號處理電路組件,其特征在于:所述晶體振蕩器(15)為遼陽鴻宇晶體器件廠的ZA51EB3-50。7.如權利要求1所述的信號處理電路組件,其特征在于:所述電壓轉換電路(16)為深圳國微公司的SMl 64245。8.如權利要求1所述的信號處理電路組件,其特征在于:所述擴展連接器(17)為貴陽航天電器公司的兩只J56-50ZJ1型雙列直插針插頭。
【文檔編號】G05B19/042GK105843117SQ201610176468
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月24日
【發明人】謝宏進, 張永龍, 潘萬根
【申請人】貴州航天電子科技有限公司