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·論文摘要：利用聲卡DSP技術(shù)和LabVIEW多線程技術(shù)，提出了一種基于聲卡的數(shù)據(jù)采集與分析的廉價(jià)設(shè)計(jì)方案，具有實(shí)現(xiàn)簡單、界面友好、性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。在LabVIEW環(huán)境中實(shí)現(xiàn)了音頻信號的采集分析及數(shù)據(jù)存盤重載。PC上配置多塊聲卡即可構(gòu)成實(shí)時、高信噪比的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)?？梢酝茝V到語音識別、環(huán)境噪聲監(jiān)測和實(shí)驗(yàn)室測量等多種領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。
上傳時間： 2013-06-18
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隨著 微 電 子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品越來越微型化，集成化，自動化，低廉化，進(jìn)而推動著其它許多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。特別進(jìn)人21世紀(jì)以來，生物技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合，成為高科技領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。199()年由瑞士的Manz和Widmer首先提出的“微全分析系統(tǒng)”〔’〕(microto talan alysissy stems，即ptTAS)，通俗地稱為“建在芯片上的實(shí)驗(yàn)室”(Lab on a chip)或簡稱芯片實(shí)驗(yàn)室(Lab chip)，主要組成部分為電泳芯片，同時是進(jìn)樣，分離和檢測為一體的微型裝置，其在電泳實(shí)驗(yàn)中的高效檢測性能為生物化學(xué)分析儀器發(fā)展提供了一種借鑒。p.TAS廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境檢測、食品衛(wèi)生、科學(xué)以及國防等眾多領(lǐng)域。目前 應(yīng) 用 的大多為多通道的毛細(xì)管電泳芯片，這也是芯片發(fā)展的一個必然趨勢。這不僅對電泳芯片本身的設(shè)計(jì)和制作提出了更高的要求，也對傳感器和數(shù)據(jù)處理技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。考慮成本，集成度，控制能力以及可靠性方面的因素，本系統(tǒng)采用單片機(jī)作為實(shí)時數(shù)據(jù)處理、控制以及通訊的硬件平臺。如果系統(tǒng)中既有實(shí)時的通信任務(wù)，同時又有其他實(shí)時任務(wù)，采用一個廉價(jià)的單片機(jī)，資源會比較緊張，不僅實(shí)現(xiàn)困難，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且效果可能不滿意。而采用高性能的處理器，又浪費(fèi)了其有效資源，所以本系統(tǒng)采用兩個MCU協(xié)同工作，以并行/分布式多機(jī)的思想，構(gòu)成了電泳芯 片核心的雙單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。微全 分 析 系 統(tǒng) 進(jìn)行的多項(xiàng)實(shí)時任務(wù)，可以劃分為以下 幾個模塊:①采集模塊。負(fù)責(zé)對外圍檢驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行控 制以及對傳送過來的信號進(jìn)行采集和分析;②交互模 塊。通過液晶顯示，鍵盤掃描，以及打印等實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)人 員對前端采集電路的交互操作;③雙單片機(jī)控制和通 信模塊。協(xié)調(diào)雙單片機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸和指令傳輸 ;④網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊。其中一個單片機(jī)通過以太網(wǎng)發(fā)送接 收數(shù)據(jù)到上位機(jī)。本文提出一種實(shí)時多任務(wù)的雙單片 機(jī)控制和通信系統(tǒng)[31的設(shè)計(jì)，一個MCU基于TCP /IP網(wǎng)絡(luò)模塊的實(shí)現(xiàn)。
標(biāo)簽： TCPIP 雙單片機(jī) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)模塊
上傳時間： 2013-11-15
上傳用戶：wangdean1101
針對航天測試系統(tǒng)中提出的多通道數(shù)據(jù)采集要求，采用PXI采集卡，設(shè)計(jì)了多路溫度、液位、電壓等信號的采集系統(tǒng)。使用VC++2008編寫了采集控制程序，可以實(shí)時顯示和處理多路測試數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)已成功應(yīng)用于某測試任務(wù)。
標(biāo)簽： PXI 總線 多路數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時間： 2013-10-19
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采用VHDL語言設(shè)計(jì)一個4通道的數(shù)據(jù)采集控制模塊。系統(tǒng)的功能描述如下： 1.系統(tǒng)主時鐘為100 MHz。 2.數(shù)據(jù)為16位-數(shù)據(jù)線上連續(xù)2次00FF后數(shù)據(jù)傳輸開始。 3.系統(tǒng)內(nèi)部總線寬度為8位。 4.共有4個通道（ch1、ch2、ch3、ch4），每個通道配備100 Bytes的RAM，當(dāng)存滿數(shù)據(jù)后停止數(shù)據(jù)采集并且相應(yīng)通道的狀態(tài)位產(chǎn)生報(bào)警信號。 5.數(shù)據(jù)分為8位串行輸出，輸出時鐘由外部數(shù)據(jù)讀取電路給出。 6.具備顯示模塊驅(qū)動功能。由SEL信號設(shè)置顯示的通道，DISPLAY信號啟動所選通道RAM中數(shù)值的顯示過程。數(shù)值順次顯示一遍后顯示結(jié)束，可以重新設(shè)定SEL的值選擇下一個通道。模塊數(shù)據(jù)線為8位，顯示器件為4個8段LED。 7.數(shù)據(jù)采集模式如下：單通道采集（由SEL信號選擇通道），多通道順次采集（當(dāng)前通道采滿后轉(zhuǎn)入下一通道），多通道并行采集（每通道依次采集一個數(shù)據(jù)）。模式由控制信號MODE選擇，采集數(shù)據(jù)的總個數(shù)由NUM_COLLECT給出。 8.數(shù)據(jù)采集過程中不能讀取，數(shù)據(jù)讀取過程中不能采集
上傳時間： 2013-12-25
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摘要 DAQmx驅(qū)動作為N公司的第三代數(shù)據(jù)飛集硬俘驅(qū)動程序，減少了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集硬件驅(qū)動程序帶來的編程復(fù)雜性，可被多種編程語言調(diào)用，程序接口功能強(qiáng)大，應(yīng)用起來十分方便。研究并使用DAQmx驅(qū)動程序開發(fā)基于PX1總線的數(shù)采系統(tǒng)逐漸成為趨勢。針對PXI總線數(shù)采系統(tǒng)開發(fā)中必須解決的采集同步、觸發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)問題，重點(diǎn)講迷在LABVIEW中利用DAQmx驅(qū)動實(shí)現(xiàn)多塊數(shù)采卡同步采集、多功能數(shù)采卡的橫擬與數(shù)字信導(dǎo)同步采集的程序設(shè)計(jì)技術(shù)以及數(shù)字與模擬信號觸發(fā)程序設(shè)計(jì)技術(shù)等。利用這些技術(shù)可解決大部分基于PX1總線的數(shù)據(jù)采集儀器設(shè)計(jì)問題。并結(jié)合工程實(shí)際，演示了利用DAQmx工具開發(fā)的32通道多功能PXI總線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。DAQmx硬件驅(qū)動程序是N公司研制的第三代硬件驅(qū)動程序，在LABVIEW環(huán)境下使用可簡化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)。且可被C++、VC++、以及LabWindows/CVI等程序調(diào)用，為應(yīng)用其他開發(fā)語言的工程師提供了方便。DAQmx驅(qū)動程序在數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì)時具有如下特點(diǎn)：對多功能的數(shù)據(jù)采集卡都使用統(tǒng)一的編程界面，可編寫模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字10以及定時器/計(jì)數(shù)器程序，驅(qū)動程序完全支持多線程程序。利用Measurement&Automation（MAX）配置工具，可簡化數(shù)據(jù)采集卡的配置。在異常條件下運(yùn)行可靠，傳統(tǒng)的DAQ驅(qū)動難以處理異常情況，而DAQmx定義并加強(qiáng)了異常條件處理方法，這比傳統(tǒng)DAQ驅(qū)動更可靠，一個最重要的特征是簡化了采集同步的難題。傳統(tǒng)DAQ中的設(shè)備同步實(shí)現(xiàn)起來相當(dāng)復(fù)雜，必須通過軟件編程路由RTSI總線或PFI信號線來完成，而DAQmx應(yīng)用時不必為信號指定路由，只需確定同步信號，所有路由工作由DAQmx自動完成。本文結(jié)合工程開發(fā)實(shí)際介紹在LABVIEW環(huán)境下應(yīng)用DAQmx驅(qū)動程序開發(fā)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的技術(shù)，主要講述利用DAQmx解決多塊卡同步的問題，以及多功能數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)字與模擬采集同步以及信號觸發(fā)等問題。
標(biāo)簽： daqmx驅(qū)動 labview 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-22
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目前，數(shù)字信號處理廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、聲納、語音與圖像處理等領(lǐng)域，信號處理算法理論己趨于成熟，但其具體硬件實(shí)現(xiàn)方法卻值得探討。FPGA是近年來廣泛應(yīng)用的超大規(guī)模、超高速的可編程邏輯器件，由于其具有高集成度、高速、可編程等優(yōu)點(diǎn)，大大推動了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的單片化、自動化，縮短了單片數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)周期、提高了設(shè)計(jì)的靈活性和可靠性，在超高速信號處理和實(shí)時測控方面有非常廣泛的應(yīng)用。本文對FPGA的數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)進(jìn)行研究，基于FPGA在數(shù)據(jù)采樣控制和信號處理方面的高性能和單片系統(tǒng)發(fā)展的新熱點(diǎn)，把FPGA作為整個數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的控制核心。主要研究內(nèi)容如下： FPGA的單片系統(tǒng)研究。針對數(shù)據(jù)采集與處理，對FPGA進(jìn)行選型，設(shè)計(jì)了基于FPGA的單片系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。把整個控制系統(tǒng)分為三個部分：多通道采樣控制模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，存儲控制模塊。 多通道采樣控制模塊的設(shè)計(jì)。利用4片AD7506和一片AD7862對64路模擬量進(jìn)行周期采樣，分別設(shè)計(jì)了通道選擇控制模塊和A/D轉(zhuǎn)換控制模塊，并進(jìn)行了仿真，完成了基于FPGA的多通道采樣控制。 數(shù)據(jù)處理模塊的設(shè)計(jì)。FFT算法在數(shù)字信號處理中占有重要的地位，因此本文研究了FFT的硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，提出了用FPGA實(shí)現(xiàn)FFT的一種設(shè)計(jì)思想，給出了總體實(shí)現(xiàn)框圖。分別設(shè)計(jì)了旋轉(zhuǎn)因子復(fù)數(shù)乘法器，碟形運(yùn)算單元，存儲器，控制器，并分別進(jìn)行了仿真。重點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了FFT算法中的蝶形處理單元，采用了一種高效乘法器算法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了蝶形處理單元中的旋轉(zhuǎn)因子乘法器，從而提高了蝶形處理器的運(yùn)算速度，降低了運(yùn)算復(fù)雜度。理論分析和仿真結(jié)果表明，狀態(tài)機(jī)控制器成功地對各個模塊進(jìn)行了有序、協(xié)調(diào)的控制。 存儲控制模塊的設(shè)計(jì)。利用閃存芯片K9K1G08UOA對采集處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，設(shè)計(jì)了FPGA與閃存的硬件連接，設(shè)計(jì)了存儲控制模塊。 本文對FFT算法的硬件實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究，結(jié)合單片系統(tǒng)的特點(diǎn)，把整個系統(tǒng)分為多通道采樣控制模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，存儲控制模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真。設(shè)計(jì)采用VHDL編寫程序的源代碼。仿真測試結(jié)果表明，此FPGA單片系統(tǒng)可完成對實(shí)時信號的高速采集與處理。
標(biāo)簽： FPGA 數(shù)據(jù)采集 處理技術(shù)
上傳時間： 2013-04-24
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在實(shí)際工程中，往往有大量分布廣泛的現(xiàn)場數(shù)據(jù)需要遠(yuǎn)程采集傳輸。數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)已經(jīng)在實(shí)現(xiàn)自動化過程中發(fā)揮了重大作用。但還存在采集通道少、速率低、數(shù)據(jù)傳輸方式不靈活，操作復(fù)雜，對測試環(huán)境要求較高等問題。如何建立起新一代靈活、高效、高速、多通道、實(shí)用性強(qiáng)、覆蓋面廣、適應(yīng)復(fù)雜監(jiān)測環(huán)境的數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)成為一個重要的工程問題。 隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步，環(huán)境和生態(tài)的惡化越來越明顯，日益威脅著人類的生存和發(fā)展。環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境保護(hù)的重要組成部分和基礎(chǔ)性工作。國家環(huán)保部于2008年制定了《污染源在線自動監(jiān)控(監(jiān)測)數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)》。本文在分析數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，依照該標(biāo)準(zhǔn)，研究了一種多種信號標(biāo)準(zhǔn)兼容，多種采集通道可選的環(huán)境監(jiān)測用數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)。課題來源于濟(jì)南大陸機(jī)電有限公司委托科研項(xiàng)目(項(xiàng)目編號：W0624)。本文主要進(jìn)行了以下工作： (1)分析研究數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)的重要意義。調(diào)研數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。分析環(huán)境監(jiān)測用數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)的特點(diǎn)。 (2)以國家環(huán)境保護(hù)部制定的《污染源在線自動監(jiān)控(監(jiān)測)數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，分析了環(huán)境監(jiān)測用數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)的特殊功能需求，制定了系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)。為解決系統(tǒng)核心板與功能板架構(gòu)存在的接口防震性差，系統(tǒng)不穩(wěn)定等問題，提出功能主板與擴(kuò)展接口板的系統(tǒng)架構(gòu)。選用ARM9處理器S3C2440和嵌入式linux操作系統(tǒng)。 (3)以開發(fā)達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)為目標(biāo)，進(jìn)行了系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)制作。分析了系統(tǒng)的地址空間。詳細(xì)分析了系統(tǒng)的擴(kuò)展接口分配和地址空間分配，避免了總線等硬件資源的沖突?；谙到y(tǒng)功能主板的總線擴(kuò)展接口和GPIO擴(kuò)展接口擴(kuò)展了開關(guān)量采集單元、開關(guān)量輸出單元、串口單元、模擬量采集單元、人機(jī)交互單元等功能單元等電路。設(shè)計(jì)制作了印制電路板。 (4)研究嵌入式linux開發(fā)過程，分析嵌入式linux驅(qū)動與應(yīng)用程序架構(gòu)。構(gòu)建了交叉的嵌入式linux開發(fā)環(huán)境。對環(huán)境監(jiān)測用數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)的特定功能單元進(jìn)行軟件開發(fā)。主要進(jìn)行了總線操作、模擬量采集、RS-232串口數(shù)據(jù)傳輸、GPRS數(shù)據(jù)傳輸、智能儀表的RS-485通訊等驅(qū)動應(yīng)用程序開發(fā)。
標(biāo)簽： ARM 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集 傳輸系統(tǒng)
上傳時間： 2013-07-10
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隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，在科研和生產(chǎn)過程中為了更加真實(shí)的反映被測對象的性質(zhì)，對測試系統(tǒng)的性能要求越來越高。傳統(tǒng)的測試裝置，由于傳輸速度低或安裝不便等問題已不能滿足科研和生產(chǎn)的實(shí)際需要。USB技術(shù)的出現(xiàn)很好的解決了上述問題。USB總線具有支持即插即用、易于擴(kuò)展、傳輸速率高(USB2.0協(xié)議下為480Mbps)等優(yōu)點(diǎn)，已逐漸得到廣泛的應(yīng)用。 本課題研究并設(shè)計(jì)了一套基于USB2.0的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。論文首先詳細(xì)介紹了USB總線協(xié)議，然后從系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、硬件電路、軟件程序以及系統(tǒng)性能檢測等幾個方面，詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想和實(shí)現(xiàn)方案。系統(tǒng)采用雙12位A/D轉(zhuǎn)換器，提供兩條模擬信號通道，可以同時采集雙路信號，最高的采樣率為200KHz。USB接口芯片采用Cypress公司的CY7C68013。論文詳細(xì)介紹了其在SlaveFIFO接口模式下的電路設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì)。系統(tǒng)應(yīng)用FPGA芯片作系統(tǒng)的核心控制，控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和與USB接口芯片的數(shù)據(jù)交換，并產(chǎn)生其中的邏輯控制信號和時序信號。同時應(yīng)用FPGA芯片作系統(tǒng)的核心控制可提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性、減小設(shè)備的體積。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，主要包括FPGA芯片中的邏輯、時序控制程序、8051固件程序、客戶應(yīng)用程序及其驅(qū)動程序?？蛻舳诉x擇了微軟的Visual Studio6.0 C++作開發(fā)平臺，雖然增加了復(fù)雜程度，但是軟件執(zhí)行效率及重用性均得到提高。 最后，應(yīng)用基于USB2.0的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)測試標(biāo)準(zhǔn)信號及電木的導(dǎo)熱系數(shù)，以驗(yàn)證測試系統(tǒng)的可靠信與準(zhǔn)確性。
標(biāo)簽： FPGA USB 接口 數(shù)據(jù)采集
上傳時間： 2013-04-24
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測試儀廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)的各個領(lǐng)域，是科研和生產(chǎn)不可或缺的重要裝備之一。其工作原理是由信號發(fā)生裝置向被測對象發(fā)送激勵信號，同時由信號采集與處理裝置通過傳感器采集被測對象的響應(yīng)信號，并送到上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理。本文研究采用靈活的現(xiàn)場可編程邏輯陣列FPGA為核心，協(xié)調(diào)整個儀器的運(yùn)轉(zhuǎn)，并采用先進(jìn)的USB總線技術(shù)，將信號發(fā)生、信號采集與處理有機(jī)地集成為一體的多功能測試儀。 本文的第一章介紹了測試儀及其研究應(yīng)用現(xiàn)狀，根據(jù)儀器的成本、便攜性和通用性要求不斷提高的發(fā)展趨勢，提出了本課題的研究任務(wù)和關(guān)鍵技術(shù)； 第二章從硬件和軟件兩個方面討論了測試儀的總體設(shè)計(jì)方案，并且分別詳述了電源模塊、USB模塊、FPGA模塊、DSP模塊、A/D模塊、D/A模塊這六個功能模塊的硬件設(shè)計(jì)； 第三章討論了USB模塊相關(guān)的軟件設(shè)計(jì)，其中包含USB固件設(shè)計(jì)、驅(qū)動程序設(shè)計(jì)和客戶應(yīng)用程序設(shè)計(jì)三個方面的內(nèi)容，詳細(xì)論述了各部分軟件的架構(gòu)和主要功能模塊的實(shí)現(xiàn)。 第四章討論了主控器FPGA的設(shè)計(jì)，是本文的核心部分。先從總體上介紹了FPGA的設(shè)計(jì)方案，然后從MCU模塊、信號采集模塊、信號發(fā)生模塊三部分具體描述了其實(shí)現(xiàn)方式。軟件設(shè)計(jì)上采用了模塊化的設(shè)計(jì)思想，使得結(jié)構(gòu)清晰，可讀性強(qiáng)，易于進(jìn)一步開發(fā)；并且靈活的使用了有限狀態(tài)機(jī)，大大提高了程序的穩(wěn)定性和運(yùn)行效率。 第五章介紹了DSP模塊的設(shè)計(jì)，討論了波形生成的原理及實(shí)現(xiàn)，并提出了與FPGA接口的方式。 第六章詳細(xì)描述了實(shí)驗(yàn)的步驟和結(jié)果，分別從單通道采樣和多通道采樣兩方面實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了儀器的性能和設(shè)計(jì)的可行性。
上傳時間： 2013-06-25
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目前，數(shù)字信號處理廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、聲納、語音與圖像處理等領(lǐng)域，信號處理算法理論己趨于成熟，但其具體硬件實(shí)現(xiàn)方法卻值得探討。FPGA是近年來廣泛應(yīng)用的超大規(guī)模、超高速的可編程邏輯器件，由于其具有高集成度、高速、可編程等優(yōu)點(diǎn)，大大推動了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的單片化、自動化，縮短了單片數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)周期、提高了設(shè)計(jì)的靈活性和可靠性，在超高速信號處理和實(shí)時測控方面有非常廣泛的應(yīng)用。本文對FPGA的數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)進(jìn)行研究，基于FPGA在數(shù)據(jù)采樣控制和信號處理方面的高性能和單片系統(tǒng)發(fā)展的新熱點(diǎn)，把FPGA作為整個數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的控制核心。主要研究內(nèi)容如下： FPGA的單片系統(tǒng)研究。針對數(shù)據(jù)采集與處理，對FPGA進(jìn)行選型，設(shè)計(jì)了基于FPGA的單片系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。把整個控制系統(tǒng)分為三個部分：多通道采樣控制模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，存儲控制模塊。 多通道采樣控制模塊的設(shè)計(jì)。利用4片AD7506和一片AD7862對64路模擬量進(jìn)行周期采樣，分別設(shè)計(jì)了通道選擇控制模塊和A/D轉(zhuǎn)換控制模塊，并進(jìn)行了仿真，完成了基于FPGA的多通道采樣控制。 數(shù)據(jù)處理模塊的設(shè)計(jì)。FFT算法在數(shù)字信號處理中占有重要的地位，因此本文研究了FFT的硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，提出了用FPGA實(shí)現(xiàn)FFT的一種設(shè)計(jì)思想，給出了總體實(shí)現(xiàn)框圖。分別設(shè)計(jì)了旋轉(zhuǎn)因子復(fù)數(shù)乘法器，碟形運(yùn)算單元，存儲器，控制器，并分別進(jìn)行了仿真。重點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了FFT算法中的蝶形處理單元，采用了一種高效乘法器算法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了蝶形處理單元中的旋轉(zhuǎn)因子乘法器，從而提高了蝶形處理器的運(yùn)算速度，降低了運(yùn)算復(fù)雜度。理論分析和仿真結(jié)果表明，狀態(tài)機(jī)控制器成功地對各個模塊進(jìn)行了有序、協(xié)調(diào)的控制。 存儲控制模塊的設(shè)計(jì)。利用閃存芯片K9K1G08UOA對采集處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，設(shè)計(jì)了FPGA與閃存的硬件連接，設(shè)計(jì)了存儲控制模塊。 本文對FFT算法的硬件實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究，結(jié)合單片系統(tǒng)的特點(diǎn)，把整個系統(tǒng)分為多通道采樣控制模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，存儲控制模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)和仿真。設(shè)計(jì)采用VHDL編寫程序的源代碼。仿真測試結(jié)果表明，此FPGA單片系統(tǒng)可完成對實(shí)時信號的高速采集與處理。
標(biāo)簽： FPGA 數(shù)據(jù)采集 處理技術(shù)
上傳時間： 2013-07-06
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