PXI在重離子加速器－冷卻存儲環(huán)控制系統(tǒng)的應(yīng)用(04-100)

　　選用PXI總線做為高速信號數(shù)據(jù)獲取平臺的原因

　　PXI總線是CompactPCI總線在儀器測量領(lǐng)域的擴(kuò)展，它繼承了CompactPCI總線穩(wěn)定性并吸收了VXI總線中的儀器總線優(yōu)點(diǎn)，非常適合數(shù)據(jù)采集應(yīng)用。和VME總線相比，PXI總線具有如下優(yōu)點(diǎn)：

·PXI總線具有觸發(fā)總線和星形觸發(fā)總線，可以很容易的實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)獲取的同步觸發(fā)。

　　如圖5所示，PXI系統(tǒng)具有8條觸發(fā)總線，在背板上從系統(tǒng)槽連接到其余的外設(shè)槽，為所有插在PXI背板上的儀器模塊提供了一個共享的溝通管道。這個8位寬度的總線可以讓多個儀器模塊之間傳送時鐘信號、觸發(fā)信號以及特定的傳送協(xié)議。這8條觸發(fā)總線可以實(shí)現(xiàn)非常精準(zhǔn)的觸發(fā)要求。對于要求更多觸發(fā)線和更高觸發(fā)精度的應(yīng)用領(lǐng)域(觸發(fā)時間誤差小于1ns)，PXI系統(tǒng)還具備星形觸發(fā)功能。系統(tǒng)的第2槽做為專門的星形觸發(fā)控制器槽位，星形觸發(fā)控制器與其他槽位均有專門的觸發(fā)線相連，共有13條。這些觸發(fā)線在背板布線的時候保證嚴(yán)格等長，這樣可以保證槽與槽之間小于1ns的觸發(fā)時間誤差。

　　PXI總線的這種特性對于離子束的檢測非常有用。在HIRFL-CSR控制系統(tǒng)中，當(dāng)一個重離子與其他粒子發(fā)生碰撞時，會撞擊出其他粒子。這些粒子的軌跡和能量可以通過光電倍增管傳感器進(jìn)行捕獲。匯集多個光電倍增管傳感器的數(shù)據(jù)就可以得到重離子碰撞時的圖像。在這種應(yīng)用領(lǐng)域，要求對多個光電倍增管傳感器的數(shù)據(jù)采集是嚴(yán)格同步的。通過PXI總線的觸發(fā)可以很容易的實(shí)現(xiàn)這多塊PXI數(shù)據(jù)采集卡同時觸發(fā)采集。