第4章VXI總線測(cè)試系統(tǒng)課件

第4章VXI總線測(cè)試系統(tǒng)第4章VXI總線測(cè)試系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容

VXI總線特點(diǎn)

VXI總線的組成結(jié)構(gòu)

VXI總線的功能

VXI總線測(cè)試系統(tǒng)組建方法

GPIB概述

VXI(VMEbus

eXtensionsforInstrumentation)VME(Versabus

ModuleEuropean)VXI總線標(biāo)準(zhǔn)是在VME總線和GPIB總線基礎(chǔ)上發(fā)展的一種新型儀器系統(tǒng)總線。VXI總線以其開(kāi)放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、模塊化的設(shè)計(jì)、緊湊的機(jī)械結(jié)構(gòu)、良好的電磁兼容性，以及可靠性高、小型便攜和靈活通信能力等一系列優(yōu)點(diǎn)滿足了工業(yè)領(lǐng)域需求，被公認(rèn)為21世紀(jì)儀器總線系統(tǒng)和自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的優(yōu)秀平臺(tái)。4.1VXI總線的特點(diǎn)1)模塊式結(jié)構(gòu)；2)高速數(shù)據(jù)吞吐量；

VXI總線底板數(shù)據(jù)傳輸速率理論上可達(dá)40MByte/s，本地總線的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)1GByte/s；3)小型化；4)可靠性高，可維護(hù)性好；5)適應(yīng)性、靈活性強(qiáng)。4.2VXI系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)VXI測(cè)試系統(tǒng)采用器件→模塊→機(jī)箱的方式構(gòu)成系統(tǒng)；VXI系統(tǒng)的全部總線均集中在多層印刷電路板內(nèi)，模塊與VXI總線通過(guò)連接器連接；電源和冷卻散熱裝置為機(jī)箱內(nèi)的全部器件共用；良好的電磁兼容性。4.2.1VXI器件、模塊與主機(jī)箱1.VXI器件

器件是組成VXI總線系統(tǒng)最基本的邏輯單元；通常，一個(gè)器件占據(jù)一塊VXI模塊，但也允許在一個(gè)模塊上實(shí)現(xiàn)多個(gè)器件和一個(gè)器件占據(jù)多個(gè)模塊；在一個(gè)VXI系統(tǒng)中，最多可有256個(gè)器件，每個(gè)器件都有一個(gè)唯一的邏輯地址，邏輯地址的編號(hào)為0~255。

器件分類器件之間的基本操作是信息傳輸。根據(jù)其性質(zhì)、特點(diǎn)和它所支持的通信規(guī)程，VXI總線器件分為:

寄存器基器件消息基器件存儲(chǔ)器器件擴(kuò)展器件①寄存器基器件寄存器基器件是具有最基本能力的VXI總線器件，這類器件的特點(diǎn)是器件的通信是通過(guò)對(duì)它的寄存器進(jìn)行讀寫(xiě)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)、數(shù)字I/O和A/D接口卡等；特點(diǎn)：器件的通信通過(guò)對(duì)它的寄存器進(jìn)行讀、寫(xiě)來(lái)實(shí)現(xiàn)；它是最簡(jiǎn)單的器件，本身一般不具備智能，不能控制其它器件，只能受其它器件或系統(tǒng)控制；硬件電路簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)，速度快，節(jié)省指令譯碼時(shí)間，在速度要求較高的情況下特別有用。②消息基器件消息基器件不但具有配置寄存器，同時(shí)還具有通信寄存器來(lái)支持復(fù)雜的通信協(xié)議。這種器件一般都是具有本地智能的較復(fù)雜器件，如計(jì)算機(jī)、資源管理器、各類有本地智能的測(cè)試儀器、GPIB-VXI接口等。

特點(diǎn)：具有本地智能，可以控制其它器件，也可以被其它器件控制；能夠接受和處理復(fù)雜命令，支持字串行協(xié)議；需對(duì)指令進(jìn)行譯碼，因此降低了速度。③存儲(chǔ)器器件存儲(chǔ)器器件靠寄存器的讀、寫(xiě)進(jìn)行通信，除配置寄存器外，還具有特征寄存器，沒(méi)有通信寄存器，本身是存儲(chǔ)器。特點(diǎn)：一般由其它器件使用，不能控制其它器件；該器件的其它可尋址寄存器是器件工作時(shí)使用的存儲(chǔ)單元；具有存儲(chǔ)器的某些特性，具有一定的存取時(shí)間。④擴(kuò)展器件擴(kuò)展器件是為VXI未來(lái)發(fā)展而定義的，它允許將來(lái)設(shè)計(jì)更新種類的器件，支持更高級(jí)的通信協(xié)議。這四種器件在VXI系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧捌骷g的通信是基于一種器件分層關(guān)系進(jìn)行的，即相互通信的器件一個(gè)稱為命令者，一個(gè)稱為從者，命令者是消息基器件，能控制一個(gè)或幾個(gè)其它器件，被控器件就是該命令者的從者。2.VXI模塊VXI總線系統(tǒng)的最小物理單元是組建模塊，它由帶電子元器件和連接器的組件板、前面板和任選的屏蔽殼組成。規(guī)定的模塊尺寸共有有A，B，C，D四種規(guī)格。典型VXI模塊3.VXI主機(jī)箱VXIorVME背板未屏蔽C尺寸模塊雙寬度帶屏蔽的D尺寸模塊電源冷確系統(tǒng)VXI主機(jī)箱VXI主機(jī)箱為保證各模塊恰當(dāng)?shù)剡B接到底板而設(shè)；底板的構(gòu)成：它是一塊印制電路板，有13個(gè)插槽（0～12），其上還有：P1、P2、P3三個(gè)96腳J型連接器和信號(hào)通路；冷卻、通風(fēng)設(shè)備；電源；每個(gè)連接器分成A、B、C三行的歐式結(jié)構(gòu)，每行32個(gè)引腳；P1是各種模塊必須的，P2、P3可選。VXI模塊用連接器

4.2.2VXI系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)

VXI總線系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)有：?jiǎn)蜟PU系統(tǒng)、多CPU系統(tǒng)、獨(dú)立系統(tǒng)和分層結(jié)構(gòu)儀器系統(tǒng)。VXI總線系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)4.3VXI總線的組成及功能在VXI總線系統(tǒng)中，各種命令、數(shù)據(jù)、地址和其它消息都通過(guò)總線傳遞。VXI總線系統(tǒng)的各種總線都印制在主機(jī)箱內(nèi)的多層底板上，通過(guò)P1/J1、P2/J2、P3/J3連接器與各模塊相連接。VXI總線是VME總線在儀器領(lǐng)域的擴(kuò)展，所以VXI總線實(shí)際上是在VME總線的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了一些適應(yīng)儀器系統(tǒng)所需要的總線而構(gòu)成的。VXI總線定義的信號(hào)線分類VME計(jì)算機(jī)總線時(shí)鐘和同步總線模塊識(shí)別總線觸發(fā)總線模擬相加總線本地總線電源線VXI總線的結(jié)構(gòu)VXI總線P1/J1連接器引腳定義（0~12槽）VXI總線P2/J2連接器引腳定義（0槽）VXI總線P2/J2連接器引腳定義（1~12槽）VXI總線P3/J3連接器引腳定義（0槽）VXI總線P3/J3連接器引腳定義（1~12槽）

1.VME計(jì)算機(jī)總線VME計(jì)算機(jī)總線包含了數(shù)據(jù)傳輸總線、仲裁總線、優(yōu)先級(jí)中斷線和公用總線，這些總線都安排在P1連接器和P2連接器的中間一行引腳上。主要有：數(shù)據(jù)傳輸總線（DTB）:

DTB由總線主模塊控制，用于主、從模塊之間傳遞數(shù)據(jù)和狀態(tài)/識(shí)別信息。分為尋址線、數(shù)據(jù)線和控制線；DTB仲裁總線:VME總線支持多處理器的分布式系統(tǒng)。仲裁總線用來(lái)解決多個(gè)主模塊爭(zhēng)奪DTB總線使用權(quán)的問(wèn)題，防止總線沖突；優(yōu)先中斷總線:

供VME總線系統(tǒng)的中斷器（Interrupter）和中斷處理器之間進(jìn)行中斷請(qǐng)求和中斷認(rèn)可使用；公用總線:為系統(tǒng)提供時(shí)鐘、系統(tǒng)初始化及故障檢測(cè)等功能。

（1）數(shù)據(jù)傳輸總線（DTB）尋址線地址線A01-A31地址修改線AM0-AM5數(shù)據(jù)選通線DS0*-DS1*字長(zhǎng)線LWORD*數(shù)據(jù)線D00-D31

控制線地址選通AS*數(shù)據(jù)選通線DS0*-DS1*總線錯(cuò)誤線BERR*數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)答線DTACK*讀/寫(xiě)信號(hào)線WRITE*（2）DTB仲裁總線總線請(qǐng)求線BRX*總線允許輸入線BGXIN*總線允許輸出線BGXOUT*

以上3種信號(hào)線中X取值0、1、2、3四種總線忙線BBSY*總線清除線BCLR*

（3）優(yōu)先中斷總線中斷請(qǐng)求線IRQ1*~IRQ7*中斷應(yīng)答線IACK*中斷應(yīng)答輸入線IACKIN*中斷應(yīng)答輸出線IACKOUT*（4）公用總線系統(tǒng)時(shí)鐘線SYSCLK序列時(shí)鐘線SERCLK序列數(shù)據(jù)線SERDAT*交流故障線ACFAIL*系統(tǒng)復(fù)位線SYSRESET*系統(tǒng)故障線SYSFAIL*

2.VXI增加的信號(hào)線

*模塊識(shí)別線：MODID00~MODID12，檢測(cè)特定位置上的模塊的是否存在，或者識(shí)別一個(gè)特定器件的物理槽位；*時(shí)鐘和同步線：CLK10和CLK100、SYN100；*儀器觸發(fā)線：TTL(TTLTRG0*-TTLTRG7*)、ECL(ECLTRG0-ECLTRG5)和STARX和STARY星形觸發(fā)線；*模擬相加線：SUMBUS是VXI背板上的模擬相加結(jié)點(diǎn)；*本地總線：LBUS00-LBUS35用于兩者之間高速通信，LBUS數(shù)據(jù)傳輸率高達(dá)250MB和1GB；*電源線：+5V，±12V是VME標(biāo)準(zhǔn)；±24V是為模擬電路設(shè)計(jì)的，-5.2V、-2V是為高速ECL電路設(shè)計(jì)的。4.4VXI總線的通信協(xié)議VXI總線系統(tǒng)定義了一組分層的通信協(xié)議（或通信規(guī)程）來(lái)適應(yīng)不同層次的通信需要，不同的器件支持的通信協(xié)議也有區(qū)別。4.4.1器件的基本配置1.器件的邏輯地址及地址分配設(shè)器件的邏輯地址為V，則器件寄存器基地址=215+214+V×64=49152+V×64

器件寄存器基地址A15~A0由3部分組成：①A15和A14恒為1，因?yàn)榛刂分邪?15和214。這說(shuō)明配置空間在A16尋址的64K字節(jié)高16K空間。②基地址為64的整數(shù)倍。這說(shuō)明基地址的低6位（A5~A0）均為0，它恰好使每個(gè)器件的寄存器最小地址空間為64字節(jié)，即占用從基地址向上的64字節(jié)。③中間的8位即A13~A6與器件的邏輯地址V對(duì)應(yīng)。因?yàn)槊總€(gè)器件都有唯一的邏輯地址V，而器件的寄存器基地址又由它確定，所以各器件的64字節(jié)寄存器地址空間不會(huì)重疊。

2.器件寄存器

VXI器件的寄存器分為兩大部分：配置寄存器和操作寄存器，地址分配如圖。

1）配置寄存器

00H~07H為配置寄存器區(qū)，VXI共定義了6個(gè)配置寄存器，這些寄存器都是16位的。①識(shí)別（ID）寄存器

-提供與器件配置有關(guān)的信息

器件類型：指器件的4種不同類型，00表示存儲(chǔ)器器件，01表示擴(kuò)展器件，10表示消息基器件，11表示寄存器基器件。地址空間：指器件所使用的尋址空間的大小，用尋址線來(lái)表示，00表示A16/A24，01表示A16/A32，10表示保留，11表示僅用A16。廠家識(shí)別碼：由VXI總線聯(lián)合體指定，用以區(qū)別VXI產(chǎn)品的不同廠家。凡生產(chǎn)VXI產(chǎn)品的部門都可以申請(qǐng)一個(gè)唯一的識(shí)別碼。如Agilent公司的VXI器件識(shí)別碼為FFDH。

配置寄存器②邏輯地址寄存器-具有動(dòng)態(tài)設(shè)置地址能力的器件使用該寄存器

③器件型號(hào)寄存器-用來(lái)提供與器件類型有關(guān)的信息。

用于在動(dòng)態(tài)配置期間寫(xiě)入器件新的邏輯地址（低8位），高8位沒(méi)有定義。要求的存儲(chǔ)空間：僅適用于地址A16/A24和A16/A32尋址的VXI器件，對(duì)應(yīng)的4位給出m，以便計(jì)算器件要求的存儲(chǔ)器地址空間。型號(hào)編碼：是廠家為器件指定的模塊識(shí)別編碼。

配置寄存器④狀態(tài)寄存器

-用來(lái)提供與器件狀態(tài)有關(guān)的信息

A24/A32有效：用于指示器件是否在A24或A32尋址空間有附加的操作寄存器，該位為1表示有A24/A32附加空間。MODID*：用來(lái)反映器件的MODID信號(hào)線的狀態(tài)，為1表示不能通過(guò)P2連接器的MODID線選擇該器件，為0表示在P2的MODID線上的高狀態(tài)選擇該器件。

準(zhǔn)備好：用于表示器件是否準(zhǔn)備好接收系統(tǒng)的一套操作命令。

通過(guò)：表示自檢過(guò)程是否通過(guò)，為1表示自檢通過(guò)，為0表示正在進(jìn)行自檢或自檢失敗。與器件相關(guān)：由廠家自行定義。配置寄存器⑤控制寄存器-用來(lái)使器件執(zhí)行相關(guān)操作

⑥偏移寄存器

偏移寄存器為16位的讀/寫(xiě)寄存器，只用于需要附加A24或A32空間的器件，定義附加地址空間的基地址。此基地址由系統(tǒng)資源管理器在配置系統(tǒng)地址資源時(shí)寫(xiě)入。

A24/A32使能：為1時(shí)允許訪問(wèn)器件的A24或A32操作寄存器，為0相反。與器件相關(guān)：由器件設(shè)計(jì)者自行定義。SYSFAIL禁止：用于控制器件出現(xiàn)故障時(shí)是否驅(qū)動(dòng)SYSFAIL*線，為1為禁止。

復(fù)位：為1強(qiáng)制器件進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。

2）器件類別相關(guān)的寄存器

器件類別相關(guān)的寄存器隨器件類型不同定義不同。對(duì)寄存器基器件

VXI規(guī)范沒(méi)有對(duì)所有寄存器基器件定義與器件類別相關(guān)的寄存器。但由于0號(hào)槽寄存器器件的特殊作用，VXI規(guī)范定義了一個(gè)MODID（模塊識(shí)別）寄存器，用于控制和監(jiān)視MODID00~MODID12。

◆

“輸出使能為1，則0號(hào)槽的MODID驅(qū)動(dòng)器使能，為0驅(qū)動(dòng)器禁止。

MODID00~MODID12位反映對(duì)應(yīng)MODID線的實(shí)際電平狀態(tài)（1為高，0為低）。

對(duì)消息基器件協(xié)議/信號(hào)寄存器、響應(yīng)/數(shù)據(jù)擴(kuò)展寄存器和數(shù)據(jù)低、高寄存器是所有消息基器件必備的，其他寄存器為可選的。在器件類別相關(guān)的寄存器區(qū)定義了一組標(biāo)準(zhǔn)通信寄存器，以支持VXI總線系統(tǒng)較高級(jí)的通信協(xié)議。消息基器件與器件類別相關(guān)的寄存器①協(xié)議寄存器-用來(lái)表示器件所支持的通信協(xié)議和附加的通信能力

命令者：表示器件是否具有命令者能力，為1表示只具有從者能力，為0表示既有從者能力又有命令者能力。信號(hào)寄存器：表示器件是否配備了信號(hào)寄存器，為0表示配備了信號(hào)寄存器。主模塊：表示器件是否具有主模塊能力，為0表示器件具有主模塊能力。中斷器：表示器件是否具有中斷器能力，為1表示器件具有中斷器能力?？焖傥帐郑罕硎酒骷欠裰С挚焖傥帐址绞剑瑸?表示器件支持快速握手方式，為1表示器件只能實(shí)現(xiàn)正常傳送方式。共享存儲(chǔ)器：表示器件是否支持共享存儲(chǔ)器協(xié)議，為0表示器件支持共享存儲(chǔ)器協(xié)議，并具有A24和A32指針寄存器或其中之一。保留：以待將來(lái)定義，其默認(rèn)值均為1.

與器件相關(guān)：由器件的設(shè)計(jì)者自行定義。

消息基器件與器件類別相關(guān)的寄存器②信號(hào)寄存器-支持信號(hào)通信方式的器件必須選配信號(hào)寄存器，以接收從者寫(xiě)入的信號(hào)信息

寫(xiě)入信號(hào)寄存器的內(nèi)容包括信號(hào)發(fā)送者的邏輯地址和特定的信號(hào)信息，這種特定的信息包括兩種：響應(yīng)信息和事件信息。D15位為0對(duì)應(yīng)響應(yīng)信息，為1對(duì)應(yīng)事件信息。

消息基器件與器件類別相關(guān)的寄存器③響應(yīng)寄存器-用于反應(yīng)映器件的通信掛鉤狀態(tài)DOR：數(shù)據(jù)輸出準(zhǔn)備好，為1表示器件已準(zhǔn)備好向它的命令者輸出數(shù)據(jù)。DIR：數(shù)據(jù)輸入準(zhǔn)備好，為1表示器件已準(zhǔn)備好從它的命令者接收數(shù)據(jù)。ERR：錯(cuò)誤，為0表示器件在執(zhí)行串行通信協(xié)議中出現(xiàn)錯(cuò)誤，錯(cuò)誤性質(zhì)可以用讀協(xié)議錯(cuò)誤命令讀出。RRDY：讀準(zhǔn)備好，為1表示器件的數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)裝好可以讀取的數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)讀出后，該位清0。WRDY：寫(xiě)準(zhǔn)備好，為1表示器件的數(shù)據(jù)寄存器已空，可寫(xiě)入數(shù)據(jù)，當(dāng)寫(xiě)入數(shù)據(jù)后，該位清0。FHSAC：快速握手作用，為0表示從者器件正在使用快速握手方式傳送數(shù)據(jù)，為1表示以正常方式傳送數(shù)據(jù)。LOLC：本地封鎖，為0表示該器件已被它的命令者封鎖，其他本地資源不能對(duì)其進(jìn)行訪問(wèn)。

存儲(chǔ)器器件在與器件類別相關(guān)的寄存器區(qū)定義了一個(gè)特征寄存器，該寄存器是只讀寄存器，用來(lái)存放存儲(chǔ)器器件的一些重要特征，如存儲(chǔ)類型、訪問(wèn)速度等信息。存儲(chǔ)類型：為00表示RAM，01表示ROM，10為其他，11保留。N/S：為1表示器件可用通用或程序方式訪問(wèn)，為0表示只能用程序方式訪問(wèn)。BT：為0表示器件具有塊傳輸能力。N_P：其含義與存儲(chǔ)器類型有關(guān)，如果存儲(chǔ)類型為RAM，該位為0表示RAM是非易失性RAM，如果存儲(chǔ)類型為ROM，該位為0表示本器件是可編程序的。訪問(wèn)速度：表示存儲(chǔ)器的訪問(wèn)時(shí)間，訪問(wèn)時(shí)間是指從DS0*或DDS1*有效到存儲(chǔ)器器件DTACK*有效的時(shí)間。D32：該位為0表示器件具有D16/D08，還具有D32能力。

與器件相關(guān)：由器件設(shè)計(jì)者自行定義。

對(duì)存儲(chǔ)器器件

4.4.2VXI總線通信協(xié)議

（1）字串行協(xié)議：是串行地從一個(gè)固定地址向另一個(gè)固定地址傳送數(shù)據(jù)的通信協(xié)議，它是基于全雙工UART的一種通用方式，每個(gè)操作都用雙向數(shù)據(jù)寄存器和一個(gè)響應(yīng)寄存器來(lái)實(shí)現(xiàn)；

字串行協(xié)議的數(shù)據(jù)傳送過(guò)程是由命令者控制進(jìn)行的，并由響應(yīng)寄存器中的狀態(tài)位來(lái)協(xié)調(diào)。只有當(dāng)響應(yīng)寄存器中WRDY位為1時(shí)，數(shù)據(jù)才能被寫(xiě)入到寫(xiě)數(shù)據(jù)寄存器中。當(dāng)數(shù)據(jù)已放在寫(xiě)數(shù)據(jù)寄存器中時(shí)，WRDY位清0，直至數(shù)據(jù)被從者接收。只有當(dāng)響應(yīng)寄存器中RRDY位置1時(shí)，有效數(shù)據(jù)才能從讀數(shù)據(jù)寄存器中讀出。當(dāng)數(shù)據(jù)已從讀數(shù)據(jù)寄存器中讀出時(shí)，RRDY位清0，直至從者將另一個(gè)數(shù)據(jù)放入讀數(shù)據(jù)寄存器中。

字串行通信有三種形式：字串行、長(zhǎng)字串行和擴(kuò)展長(zhǎng)字串行，數(shù)據(jù)寬度分別為16位、32位和64位。VXI總線通信協(xié)議（2）快速握手傳輸：字串行協(xié)議可以使用兩種握手方式來(lái)傳送數(shù)據(jù)，即正常傳送方式和快速握手方式。正常傳送方式是用從者響應(yīng)寄存器的“RRDY”位和“WRDY”位來(lái)使數(shù)據(jù)同步傳送，而快速握手方式則是用從者的DTACK（數(shù)據(jù)傳送認(rèn)可）和BERR（總線錯(cuò)誤）信號(hào)線來(lái)保證適當(dāng)?shù)耐健?/p>

VXI總線通信協(xié)議（3）字節(jié)傳送協(xié)議：字節(jié)傳送協(xié)議是命令者和從者之間進(jìn)行8位數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議，借助“字節(jié)有效”和“字節(jié)請(qǐng)求”兩個(gè)字串行命令完成。

1）字節(jié)有效命令-命令者利用“字節(jié)有效”命令向從者發(fā)送一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)D15~D9為命令標(biāo)識(shí)，內(nèi)容固定，D7~D0是命令者向從者發(fā)送的數(shù)據(jù)字節(jié)，D8用來(lái)傳送END消息，為1時(shí)表示這次發(fā)送的字節(jié)是字節(jié)串的最后一個(gè)字節(jié)，為0說(shuō)明還有字節(jié)要發(fā)送。2）字節(jié)請(qǐng)求命令-命令者可用“字節(jié)請(qǐng)求”命令從從者處取回一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)

“字節(jié)請(qǐng)求”命令是一個(gè)固定的16位命令，其編碼為DEEFH。從者在其數(shù)據(jù)低寄存器返回一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)：

4.5VXI總線系統(tǒng)資源系統(tǒng)共用資源包括

0號(hào)槽服務(wù)器件：在物理連接層向系統(tǒng)提供公用資源

資源管理器：為系統(tǒng)提供邏輯組態(tài)和管理服務(wù)

4.5.10號(hào)槽服務(wù)器件（1）系統(tǒng)時(shí)鐘功能模塊，提供VXI總線的SYSCLK、16MHz）、CLK10、CLK100和SYN100時(shí)鐘和同步信號(hào)；（2）STARX和STARY星型觸發(fā)線程控組合矩陣；（3）系統(tǒng)復(fù)位等管理模塊，提供和處理SYSRESET*、ACFAIL*和SYSFAIL*信號(hào)；（4）模塊識(shí)別功能模塊，驅(qū)動(dòng)和接收MODID00~MODID12線。4.5.2資源管理器1）器件識(shí)別：通過(guò)讀256個(gè)配置寄存器每一地址處的狀態(tài)寄存器來(lái)判斷有無(wú)相應(yīng)的器件；2）系統(tǒng)的自檢管理：在所有器件完成自檢后，強(qiáng)制自檢失敗的器件進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)，或用其它方法進(jìn)行診斷測(cè)試；3）配置系統(tǒng)地址空間：首先讀出每個(gè)器件的地址空間，然后給器件分配基地址偏移量，保證地址不重疊；4）進(jìn)行命令者/從者分層：通過(guò)讀消息基器件的通信寄存器找出所有的命令者，確定從者區(qū)域大小，進(jìn)行分配；5）分配中斷請(qǐng)求線：只對(duì)支持用軟件的方法來(lái)確定（對(duì)中斷請(qǐng)求線的使用具有可編程能力）的器件分配中斷請(qǐng)求線啟動(dòng)正常操作：完成上述過(guò)程后，發(fā)出開(kāi)始正常操作命令給頂層命令者。至此，上電工作過(guò)程完成；6）啟動(dòng)正常系統(tǒng)操作。4.6VXI總線接口設(shè)計(jì)在VXI總線系統(tǒng)中，各種儀器均以模塊形式插入VXI機(jī)箱中，開(kāi)發(fā)研制VXI模塊化儀器，必須首先要突破VXI總線接口設(shè)計(jì)問(wèn)題。

目前VXI儀器模塊主要為：寄存器基器件消息基器件

4.6.1寄存器基器件VXI總線接口設(shè)計(jì)

寄存器基器件的VXI總線接口基本要求只需具有配置寄存器。與這種器件的通信是通過(guò)對(duì)器件寄存器的讀、寫(xiě)來(lái)完成的。這種器件一般電路比較簡(jiǎn)單，但速度快，是應(yīng)用最多的一種器件；

以寄存器基A16/D16器件為例。VXI總線寄存器基接口原理框圖

4.6.2消息基器件VXI總線接口設(shè)計(jì)消息基器件支持VXI總線配置與通信協(xié)議，它一般是具有本地智能的、具有一定通信能力的復(fù)雜器件。消息基器件接口除了基本的組態(tài)寄存器以外，還有一組專用的通信寄存器，用以進(jìn)行字串行通信。VXI總線消息基接口設(shè)計(jì)原理4.7VXI總線測(cè)試系統(tǒng)組建VXI總線測(cè)試系統(tǒng)具有高速度、高效率、高性能、高可靠性等特點(diǎn)。在要求以小型、便攜、高可靠、多功能、高速數(shù)據(jù)采集、高靈活性和滿足用戶特殊要求等場(chǎng)合可選用VXI總線組建測(cè)試系統(tǒng)。4.7.1組建VXI總線測(cè)試系統(tǒng)的一般過(guò)程集成VXI總線自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)與集成其它的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)相比有其自己的特點(diǎn)，通常需要以下幾個(gè)步驟：1）需求分析；2）確定系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)；3）設(shè)備選擇與配置，VXI總線主機(jī)箱選擇，確定被測(cè)對(duì)象（DUT）接口；4）選擇軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境；5）軟件的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)；6）文件編制。4.5.2VXI總線測(cè)試系統(tǒng)組建舉例例：火炮動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)火炮動(dòng)態(tài)參數(shù)主要有:

炮口彈丸初速自動(dòng)機(jī)線位移膛內(nèi)壓力后坐加速度炮口沖擊波等

1.火炮動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試方法①炮口彈丸初速測(cè)試彈丸初速是影響火炮射擊精度的重要因素，測(cè)試彈丸初速可以檢驗(yàn)內(nèi)彈道理論的正確性和計(jì)算方法的準(zhǔn)確性。因此，彈丸初速的測(cè)量是火炮動(dòng)態(tài)參數(shù)最基本的測(cè)試項(xiàng)目之一。②自動(dòng)機(jī)線位移測(cè)試自動(dòng)機(jī)是火炮的心臟，它是自動(dòng)完成重新裝填和炮彈實(shí)現(xiàn)連發(fā)射擊的各機(jī)構(gòu)的組合。自動(dòng)機(jī)能否高效穩(wěn)定地工作是火炮能否可靠地完成其戰(zhàn)斗任務(wù)的關(guān)鍵因素。傳感器量程：100mm~150mm，300mm~400mm，700mm~800mm響應(yīng)速度：>20m/S測(cè)量誤差：≤1mm抗沖擊振動(dòng)：50g③膛內(nèi)壓力火炮射擊時(shí)炮膛內(nèi)火藥氣體壓力是火炮武器系統(tǒng)的重要內(nèi)彈道參數(shù)，膛壓的變化直接影響火炮射擊的精度，影響射擊安全性，甚至造成射擊事故。因此，膛壓檢測(cè)是關(guān)系火炮彈藥有效使用和安全使用的重要檢測(cè)工作。膛內(nèi)壓力測(cè)量傳感器的性能指標(biāo)：量程：50Mpa，100Mpa固有頻率：>100kHz測(cè)量誤差：≤2%④后坐加速度測(cè)試火炮射擊時(shí)加速度是靶場(chǎng)射擊試驗(yàn)中所關(guān)心的重要的動(dòng)力學(xué)參量之一。壓電式加速度傳感器性能指標(biāo)：量程：4000g靈敏度：25pc/g；頻率范圍:0~30KHz；⑤炮口沖擊波測(cè)試火炮發(fā)射時(shí)，高溫、高壓的火藥氣體會(huì)形成一種超過(guò)空氣壓力的沖擊波，它以大于聲波的速度向四處傳播。目前，世界各國(guó)均把它列為武器摸底、定型、校驗(yàn)各試驗(yàn)階段的必測(cè)參數(shù)之一。固態(tài)壓阻式壓力傳感器/傳聲器性能指標(biāo)：量程：0.3Mpa頻響：100KHz上升時(shí)間：<15