一种基于Virtex-5系列FPGA和TLK2711的星用高速串行接口的制作方法

技术特征：
1.一种基于virtex
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5系列fpga和tlk2711的星用高速串行接口电路，其特征在于：包括设置在一块印制板上的电源输入接口、角速率信号输入接口、温度模拟信号输入接口、pps输入接口，高速通信接口、can总线通信接口；所述印制板上集成a/d转换器、virtex
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5系列fpga、tlk2711、存储芯片以及供电电路；所述fpga通过pps输入接口接收pps信息、通过can接口与相机下位机进行通信，通过a/d转换器连接温度模拟信号输入接口，通过角速率信号输入接口接收陀螺数据，通过tlk2711与上位机进行通信，存储芯片用于存储fpga加载配置信息；所述供电电路将电源输入接口输入的电压转换成印制板上各芯片需要的不同电压，其中采用加抗闩锁保护的开关电源供电方式为fpga提供内核电压，采用线型电源供电方式为fpga其余接口、存储芯片以及tlk2711提供所需电压。2.根据权利要求1所述的串行接口电路，其特征在于：采用抗闩锁保护电路将输入电压进行异常保护，为开关电源芯片tps54310pwp提供可靠的输入电压，由开关电源芯片tps54310pwp向fpga提供稳定的内核电压。3.根据权利要求2所述的串行接口电路，其特征在于：所述的抗闩锁保护电路在后级芯片发生电流异常增大的情况下切断电源并自动上电，以模拟上电重启，超过3次后不再自动上电，直到重新加电或软复位。4.根据权利要求1所述的串行接口电路，其特征在于：采用线性稳压芯片msk5230为fpga其余接口、存储芯片以及tlk2711提供稳定的所需电压。5.根据权利要求1所述的接口电路，其特征在于：所述供电电路采用磁珠隔离的方式减少差模干扰。6.根据权利要求1所述的串行接口电路，其特征在于：所述的存储芯片采用xcf16pvog48c存储器，fpga采用master serial和jtag两种模式进行配置，xcf16pvog48c存储器中存储在线调试源程序，fpga利用jtag模式直接从所述存储器中加载在线调试源程序进行在线调试，fpga利用master serial模式降低传输干扰。7.根据权利要求1所述的串行接口电路，其特征在于：采用温补差分晶振为所述fpga提供全局时钟。8.根据权利要求1所述的串行接口电路，其特征在于：采用了高速信号抗干扰传输方法，实现全温下工作期间高速通讯的误码率为0；所述的高速信号抗干扰传输方法包括在高密度pcb布局的基础上，通过差分对等长设计和阻抗匹配、避免传输数据线的跨电源分割，选择双绞磁屏蔽电缆作为通讯电缆、电源输入接口首先通过lc电源滤波再输出电压，印制板上每个芯片的所有供电口均加入旁路电容，由晶振直接为tlk2711提供参考时钟，tlk2711布线中数字信号和模拟信号之间进行隔离，印制板布线时电连接器各通道内布线长度进行补偿，印制板选择tu872。9.根据权利要求1
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8之一所述的串行接口电路，其特征在于，用于接收高分辨率对地观测卫星信号检测电路输出的原始脉冲信号。10.根据权利要求1
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8之一所述的串行接口电路，其特征在于，在印制板上设置rs422测试通信接口，fpga与tlk2711连接的2711高速接口设置地检电路进行测试评定；fpga将处理好的陀螺原始数据同步发送给rs422测试通信接口和2711高速接口，由rs422测试通信接口将所述陀螺原始数据输出至通用测试设备；
地检电路通过2711高速接口接收所述陀螺原始数据并进行数据完整性性判断，将判断结果传给通用测试设备，由通用测试设备根据结果判断误码率，同时对接收的陀螺原始数据进行打包保存，数据包发送给专用上位机，专用上位机对数据包进行解析后转换成陀螺原始数据，将转换的陀螺原始数据与rs422测试通信接口输出的陀螺原始数据进行比对，完成串行接口电路的测试评定。

技术总结
本发明是一种基于Virtex


技术研发人员：杨克成 孟祥涛 刘宁
受保护的技术使用者：北京航天时代光电科技有限公司
技术研发日：2021.06.30
技术公布日：2021/10/23