[发明专利]适用于有效载荷高速数据采集与传输的地面测试系统

权利要求书

1.一种适用于有效载荷高速数据采集与传输的地面测试系统，用于对基于TLK2711高速串行传输芯片的有效载荷设备进行地面测试，其特征在于，所述系统包括采集与传输子系统和部署在上位机的处理模块；其中，

所述采集与传输子系统，用于根据处理模块配置的参数进行接口速率和传输协议的设置，用于接收并缓存处理模块发送的模拟数据，再通过TLK2711接口发送至有效载荷设备；还用于接收有效载荷设备发送的载荷数据，解析缓存并发送至处理模块；

所述处理模块，用于根据有效载荷设备的接口速率和传输协议对采集与传输子系统进行参数配置，用于读取预先存储的模拟数据文件，按照一定规则进行组帧并发送至采集与传输子系统，用于接收采集与传输子系统缓存的载荷数据并存储，还用于接收采集与传输子系统的实时状态；

所述采集与传输子系统包括FPGA单元、DDR缓存模块、时钟管理模块、TLK2711接口模块和PCIE控制模块；其中，

所述FPGA单元，用于控制PXIE总线以DMA方式与处理模块进行高速数据传输，用于根据处理模块配置的参数对TLK2711接口模块进行接口传输协议设置，用于解析处理通过TLK2711接口模块接收的载荷数据并缓存至DDR缓存模块，用于控制TLK2711接口模块将DDR缓存模块缓存的模拟数据发送至有效载荷设备，还用于通过控制I2C配置时钟管理模块产生不同频率的时钟；

所述DDR缓存模块，用于缓存待发送至采集与传输子系统的模拟数据，还用于缓存有效载荷设备发送的载荷数据；

所述TLK2711接口模块，用于根据处理模块配置的参数对TLK2711高速串行传输芯片进行接口传输协议设置，用于通过TLK2711高速串行传输芯片接收有效载荷设备发送的载荷数据并传输至FPGA单元，还用于通过TLK2711高速串行传输芯片向有效载荷设备发送DDR缓存的模拟数据；

所述时钟管理模块，用于生成两个相同的高稳低相噪时钟信号，分别供给FPGA单元和TLK2711接口模块；

所述时钟管理模块包括：10MHz高稳时钟晶振和Si5338C时钟发生器；其中，

所述10MHz高稳时钟晶振，用于向Si5338C时钟发生器提供精度不超过±1ppm，相位抖动不超过0.75ps的高稳时钟源；

所述Si5338C时钟发生器，用于依据不同载荷设备数据的传输频率，通过设置处理模块相应的接口工作时钟参数，控制FPGA的I2C接口，动态配置Si5338C芯片，生成与载荷数据传输频率相对应的两个相同的时钟信号，分别给FPGA单元和TLK2711高速串行传输芯片提供高稳低相噪时钟。

2.根据权利要求1所述的适用于有效载荷高速数据采集与传输的地面测试系统，其特征在于，所述采集与传输子系统还包括配置存储模块，采用QSPIFLASH芯片。

3.根据权利要求1所述的适用于有效载荷高速数据采集与传输的地面测试系统，其特征在于，所述采集与传输子系统还包括电源管理模块，用于为所述系统提供多种具有严格上电顺序的电压类型。

4.根据权利要求1所述的适用于有效载荷高速数据采集与传输的地面测试系统，其特征在于，所述处理模块包括参数配置单元、数据收发单元和状态接收单元，其中，

所述参数配置单元，用于对采集与传输子系统的TLK2711高速串行传输芯片进行参数配置，具体包括：查找与选择工作板卡、配置传输协议，设置帧头、帧尾、控制信息、预加重模式、接口芯片工作时钟、同步码、帧长度、帧间隔、行长度、行间隔和模拟发送次数；

所述数据收发单元，用于读取预先存储的模拟数据文件，按照一定规则组帧通过PXIE总线以DMA方式传输至采集与传输子系统，用于接收并处理采集与传输子系统缓存的有效载荷数据并存储在NVME大容量存储硬盘中；

所述状态接收单元，用于接收采集与传输子系统的实时收发状态相关信息，并转发至上位机进行显示。

5.根据权利要求4所述的适用于有效载荷高速数据采集与传输的地面测试系统，其特征在于，所述采集与传输子系统部署在PXIE机箱中。

6.根据权利要求5所述的适用于有效载荷高速数据采集与传输的地面测试系统，其特征在于，所述NVME大容量存储硬盘设置在PXIE机箱中。