摘要：针对大型有线数字传感网络的数据传输要求和特性,提出一种适合网络节点大跨距条件的低功耗高速数据传输协议,阐述了在物理层采用以太网PHY芯片,实现数据实时高速可靠传输的设计新思路,介绍了协议跨层精简设计的技术,对该协议的实时性能进行了分析,并讨论了选择恰当的数据帧长来提高数据输送效率的方法.实验表明:节点间220 m大跨距时,该协议下通过双绞线,全网数据速率可达40 Mbps,能满足大型有线数字传感网络的高速实时应用需求。

摘要：北京正负电子对撞机谱仪的飞行时间计数器触发子系统,需从前端读出电子学接收368 bits快时间击中信号,按物理实验要求的触发逻辑产生7 bits触发条件信息,实时发送给主触发逻辑,以产生一级触发信号L1;并向径迹配对逻辑实时发送136 bits位置信息,以推算粒子飞行径迹;同时根据L1信号对事例进行判选、组装,向DAQ系统提供所有有效事例的数据包,以供离线分析。我们对该系统研制秉持可重构的设计理念,大量使用可编程逻辑器件FPGA,增加设计的灵活性和可靠性,减小印刷电路板设计的复杂度,节省PCB布板空间。本文介绍主触发处理FPGA中核心触发逻辑功能的设计与实现。

摘要：本文介绍了BESIII(北京正负电子对撞机第三代谱仪)飞行时间(TOF)读出电子学在线刻度电路。该电路被集成在读出电子学插件上,用VME总线接口在线控制高精度DAC和高速模拟开关,产生幅度(电荷)可程控的指数衰减脉冲,对电子学通道进行时间测量检测和电荷测量的非线性校准,有大于20倍的电荷动态范围和好于10bit的精度,能有效实现电荷非线性的校准功能。经测试,刻度修正后TOF电子学电荷测量的积分非线性小于0.6%,远好于修正前2%的性能指标,满足设计要求,目前该刻度电路已成功应用于BESIII工程。

摘要：针对大型数据获取系统对系统工作状态的实时监视需求,介绍了一种可以用于数据采集系统中监视子系统的设计。该监视系统用于实时获取数据采集系统的工作状态信息以及数据获取系统采集到的数据的质量。该监视系统根据监视数据实时性要求和数据量大小不同而设计相应数据传输路径,并在相应传输路径做相应优化。系统的长期稳定运行表明了该监视系统可以可靠稳定地实时监视整个数据采集系统。该监视系统设计结构简单,实时性较强,较好地结合使用了软硬件,该监视系统也可以应用于其他数据采集系统。

摘要：讨论了羊八井大型高海拔宇宙线探测实验(Large High Altitude Air Observatory,LHAASO)的水切伦科夫探测器阵列(water Cherenkov detector array,WCDA)分布式电子学系统原理。并设计了一个包括两个原型模块的原理验证电子学系统,用于验证相关原理,包括远距离大范围时钟分配方案和回声原理的校准方法。测试结果表明分布式电子学原理满足WCDA实验需求,并将运用到实际工程设计中。

摘要：提出了一种地震数据采集系统中的高速数据汇聚系统设计。系统以CPCI机箱为框架,利用机箱插卡可插拔性和背板高速PCI总线来实现灵活改变系统的通道数量和数据的快速汇聚,通过DMA传输来简化CPU工作并提高数据汇聚速度,通过大容量缓存消除数据汇聚死时间且提高数据传输效率。最终实现的系统可以满足4缆共7 680道数据采集系统的数据汇聚要求。本系统结构简洁灵活,数据汇聚速度高,实时性好,能够应用于其他相关大型数据采集系统中。

摘要：介绍了一种可控延迟电路设计,具有精度高,晃动低,可调范围宽,低功耗的特点。延迟电路采用粗延迟和细延迟分别控制的方案,采用不同的粗延迟芯片可以达到不同的最大可调延迟范围,而细延迟的调节步长可以达到10 ps,整个电路的晃动小于100 ps,由此电路构成的延迟插件已成功地应用在量子密钥分发的实验中。

摘要：由中科院南京紫金山天文台领衔的空间暗物质粒子探测研究计划,目标是在卫星平台上搭载相关探测器进行空间暗物质粒子探测研究,目前已启动地面原理样机的研制工作。为了配合地面原理样机的调试与测试工作,为量能器读出电子学设计了一个完备的测试控制与数据分析软件。该软件基于LabWindows/CVI软件开发平台,通过VISA技术与电子学硬件部分通信,同时采用动态链接库调用方法集成了MATLAB的相关功能,完成了对地面原理样机576个电子学通道的调试和测试,为地面原理样机的调试测试工作提供了一种有效、简便、可行的调试手段。

摘要：介绍了中国科学院近代物理研究所反应显微成像谱仪和重离子加速器冷却储存环内靶实验中,测量粒子飞行时间读出电子学的时钟插件。两个时钟插件分别集成于3UPXI插件和6UPXI插件上,利用高精度的时钟源和时钟扇出芯片为飞行时间读出电子学系统提供高精度的系统时钟,其抖动分别小于11ps(RMS)和12ps(RMS),满足设计要求。

摘要：分布式数据采集系统各子系统间的连接测试,需要专门的接口测试工具。随着私有协议的广泛使用,设备生产、维修中的调试测试问题也大大增加。这些问题往往无法使用传统的通用协议测试仪器进行测试,本文提出一种由测试模块加PC机方式构成专用接口测试系统的开发策略,并且重点介绍基于ARM的测试模块设计实现方法。文章分析了测试模块的接口特性、基本结构和软件流程,随后探讨了其与PC组成测试系统的应用方法。实验结果表明,该测试系统较好地满足了专用接口测试需求。这种测试模块加PC机构成简便系统的开发思路,为此类专用接口测试系统的快速开发提供了一种途径。