分布式发电系统中基于FPGA控制的采样设计

设计了一种基于FPGA控制的AD采样电路.介绍了采样芯片内部各驱动信号作用及时序关系,详细分析了使用FPGA控制AD芯片实现时分复用的采样设计以及在FPGA中对采样结果进行的软件数字滤波、过零检测、离散傅里叶变换等数据处理过程,通过实验检验了这种采样电路的正确性和实用性.     

基于FPGA的动态轨道衡数据采集系统

提出了基于现场可编程门阵列(FPGA)动态轨道衡数据采集系统.该系统以AD7703作为模数转换器件,并采用FPGA作为采样控制器,对8路传感器信号采样,采样值以异步串行方式通过RS232接口输出到上位机.整个系统逻辑的设计在QuartusⅡ9.0开发环境下完成.硬件测试结果表明,通过采用AD7703的自标定方式,有效解决了数据采集过程中出现的零点漂移、增益误差等问题.利用FPGA的并行处理能力,可以对8路信号并行采样,提高数据采集的速率,满足了轨道衡高精度、高速度的设计要求.     

基于CPCI总线的某地形测量车内显示组合的研究与设计

对CPCI总线标准的概念以及特点优势作了较详细的论述,并根据其相应的特点阐述了在CPCI总线基础上对于某型地形测量车内显示组合的研究与设计过程.     

基于FPGA的高精度A/D采样实现

研究了基于FPGA的高精度A/D采样实现,FPGA连用altera公司cycloneⅡ系列芯片,AD转换器采用AD7606-4,该转换器具有4通道16位精度.     

基于PCI总线与FPGA多通道信号采集传输系统的设计

基于PCI总线和FPGA的特点,设计了具有高精度、高稳定性及高准确性的多通道信号采集传输系统。系统采用以FPGA为主控单元,通过控制模拟选择开关ADG706及A/D转换器AD7667实现对模拟信号的采集,并由FIFO缓存经过PCI总线将所采集的数据上传至上位机显示分析。经实际应用,系统性能稳定,符合设计要求。     

一种基于ADS5232的高速数据采集电路的设计方法

利用高速ADC芯片ADS5232设计了一种实用的高速数据采集电路,其中ADS5232集成了2个采样通道,不需要外部提供参考电压,简化了PCB设计.2个通道使用同一个时钟,可实现同步采样.每个通道的最高采样速率达到65MS/s,精度为12bit.采集电路包括ADC前端、ADS5232和FPGA 3个部分,支持单端和差分模拟信号输入,使用FPGA实现高速控制,在片内配置RAM作为采集数据的缓冲区,同时可设计接口模块用于跟片外应用电路的连接.该电路能够实现高速AD、高速控制、高速缓存以及与外部逻辑的高速接口.     

基于STM32和FPGA联合构建的特种设备行业高精度数据采集系统

在特种设备的控制和检测中,经常要对设备中连续时间变换运行参数进行实时采集。针对传统数据采集系统在采集精度与采集速率方面存在精度差,采集速率低,不能很好的采集高频信号、反映特种设备高速运行部件的准确信息,制约了特种设备安全风险管控和隐患排查治理的问题。本文利用STM32与FPGA芯片特性,设计了一种基于STM32和FPGA架构的高速采集系统,本系统采用高精度、大动态范围的AD9238芯片为核心进行AD转换保证了采样精度,通过FPGA的并行结构特性保证了采样速度,STM32进行逻辑控制与后级系统输出.阐述了系统整体结构,对关键硬件模块进行了设计,分析了关键数据流量处理过程,包括FPGA数据读取控制,FSMC总线数据传输,STM32数据传输控制等,最终对采集系统进行测试,测试表明本采集系统具备高采集精度与采集速率,能够很好的应用于特种设备的控制和检测中高频信号的采集.     

基于AD9233高速数据采样系统的设计

本文基于工程项目,主要对FMCW雷达信号采集系统的设计进行研究。介绍了一种基于AD9233高速模数转换芯片,结合FPGA并行采样的高速数据采集系统,描述了系统的基本结构,并对模数转换理论进行了重点分析。     

用于MIMO雷达的多通道高速中频数据采集系统

本文基于某型号雷达数字接收机的设计需求,采用四通道AD转换芯片与高速FPGA实现的一种多通道中频数据采集系统,并通过直接与T/R前端对接,组成小型化的接收单元。系统将模拟信号通过AD转换芯片进行数字化,由核心处理器FPGA进行解串,并进行下变频和滤波,最后降速抽取输出。系统通过优化算法解决了在高数据率下易出现的采样偏移和错误。经过测试,在80MHz采样率下,系统可对单线数据率达640Mbp的数据进行准确采样和处理,测试结果验证了设计方案的正确性和可行性。     

AD976的工作原理及其在线阵CCD系统中的应用

分析了高分辨率 16位A D转换器AD976的特性、工作原理 .应用AD976设计一套适合线阵CCD的高速数据采集系统 .根据线阵CCD的输出特点 ,设定AD976工作于R C控制转换模式 ,对CCD输出的模拟电荷信号进行同步采样 ,以提高光谱分析仪的分辩率 .应用表明 :系统有较高的测量精度 ,特别适用于瞬态过程的光谱分析 .     

雷达信号采集系统的设计与实现

基于Windows/PXI技术的传统数据采集系统不能保证采集的准确性和可靠性,有时出现"丢数据"的现象.针对这些问题,通过分析CPCI总线下数据采集卡的特性,设计实现了一种基于VxWorks/CPCI技术的雷达回波信号数据采集系统.该系统满足了数据采集的实时性、可靠性与准确性要求,并加入了网络FTP传输功能,实现了采集数据的实时传输,简化了一些繁琐的数据导出操作.同时使用VC++6.0编写分析软件,对采集到的雷达回波信号数据进行分析,取得了较满意的实验结果,进一步确认了该采集系统的可行性与可靠性.     

基于QNX的CPCI板卡通信测试系统设计与实现

以PC104工控机为处理平台,探讨了基于此平台之上的板卡通信测试系统的设计.软件选用QNX实时操作系统,硬件上结合了CPCI总线技术,设计并实现了性能良好的测试系统,该设计方法为实时系统下的各种总线标准板卡间通信实现提供了一定的借鉴.     

基于FPGA的千兆以太网通信板的设计与实现

针对CPCI架构通用信号处理平台上利用系统自身以太网络接口实现数据传输效率低、扩展性差等问题,提出一种采用高速Link口基于FPGA上硬核PowerPC405的嵌入式千兆以太网通信实现方案,详细说明了以太网通信板卡的硬件和逻辑的实现,并分析了TCP/IP性能最大化的技术.     

Design of an MRI quadrature-data acquisition card

A design of a quadrature-data acquisition card based on peripheral component interconnect (PCI) bus for mini-type magnetic resonance imaging (MRI) system is reported. It uses two high speed analog-to-digital converters (ADCs) to sample the MRI signals and two static random access memories (SRAMs) to store the data which will be read to the computer by PCI bus after sampling. All the logic control signals on the card are generated by the field programmable gate array (FPGA). The software Foundation3.1 is used to design the FPGA and achieve useful result after simulating and implementing. The card has some merits that normal commercial cards do not have. For example, the sampling parameters can be varied according to different pulse sequences.     

基于FPGA 的1553B 总线的接口设计

针对传统应用飞机内部时分指令/ 响应型多路串行数据总线(MIL-STD-1553B: Military Standard 1553 Bus)需要大量外围芯片的问题, 在研究MIL-STD-1553 总线协议的基础上, 实现一种以现场可编程逻辑器件(FPGA:Field Programmable Gate Array)为核心的1553B 接口模块。综合分析了FPGA 控制1553B 总线的原理和过程,
给出了FPGA 控制通用串行总线(USB: Universal Serial Bus)的实现方法。采用变压器耦合的方式, 通过HI-1567转换器, 将信号送入FPGA 中, 利用FPGA 内部丰富的逻辑资源完成对总线数据的采集、编解码以及与PC(Personal Computer)机的通信, 并将FPGA 接收到的数据信息显示在PC 机上。实验结果表明, 该设计方案完
成了总线数据的发送和接收, 实现了总线数据的正确传输, 不但减少了大量的外围电路, 而且提高了系统的可靠性和实时性。     

分布式光纤振动传感信号数据采集系统设计

 针对大型周界安防预警系统,提出了一种分布式光纤振动传感信号采集系统设计,主要基于ARM+FPGA的嵌入式平台实现。根据分布式光纤振动传感信号的特点,数据采集系统以FPGA为主控制器,实现了脉冲波和连续波的双通道并行信号采集。FPGA接收ARM传送控制命令,采集硬件信号控制采样芯片AD9430和AD9203转换的数字信号,并将采集到的数据暂存于利用FPGA的IP核生成的FIFO缓存中,等待传送给ARM处理器。ARM处理器主要负责提供前端FPGA采集的各种参数并接收FPGA发送过来的数据。该数据采集系统中,ARM处理器和现场可编程门阵列FPGA的互联接口的设计是关键,主要是在内核层设计FPGA设备驱动,利用ARM的外部总线接口完成数据的传输。将数据采集系统应用于光纤监控预警安防系统,可以检测到脉冲波和连续波信号,提高系统实时性,为分布式光纤安防预警系统的研究提供了基础。     

PCI总线的信号采集

为实现行波监测及其早期故障的在线诊断,根据行波特性设计了一种基于PCI总线、以现场可编程逻辑器件FPGA为核心控制单元的数据采集系统。系统充分利用了PC机高性能的总线资源和大容量的存储深度,采用"乒乓"缓存技术保证了高速数据持续读写传输;用DLL文件二次封装API库函数,防止编译中程序的假死现象,方便上层软件LabVIEW调用。实验表明,系统实现了数据转换、数据传输、数据存储等基本功能,能够在行波采集与故障诊断系统中应用。     

RS-485总线的高速串行远距离数据传输

为实现工业参数的高速远距离长线传输,应用FPGA技术,设计并实现了一种基于RS-485总线的高速串行数据传输方法。分析RS-485数据传输的影响因素,阐述系统总体结构,由时钟脉冲传输测试确定了外围接口。利用串行信号的跳变沿作为高速时钟采样检测的起点以实现位同步,采用8B/10B的链路编码方案,支持高速时钟恢复和数据帧同步,并以双绞线作为传输介质进行了数据传输实验。结果表明:系统在20Mb/s传输速率下实现了串行编码数据流沿220m双绞线电缆的高速远距离数据传输,误码率可达10-11,为现场原始数据监测提供了高效的传输方法。     

基于FPGA和PCI总线的数据采集卡设计

本文提出一种基于FPGA和PCI总线的数据采集卡的实现方法。该采集卡VXFPGA为控制核心进行多通道数据采集,并通过PCI总线进行数据传输,有效地解决了数据传输和处理的实时性。本文主要阐述该采集卡的系统设计原理及FPGA各个模块的逻辑功能实现。