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基于FPGA与USB的超声波测距系统研究
资料介绍
超声波测距作为一种非接触式测量技术，因其价格低廉、性能好、使用方便等特点，在工业测量、安全预警、车辆避障、自动导航以及现场机器人等相关领域都有应用。
目前，市场上大量超声波测距系统仍然是以单片机作为信号发生器，产生超声波驱动信号，虽然成本低廉，但是其测量渡越时间的精度和系统盲区难以令人满意。如何提高超声波测距精度和测量范围等方面成为一个研究的热点，需要深入研究，这对于超声波检测技术的发展具有重要的应用意义。
为此，本文设计了一种基于FPGA与USB的超声波测距系统。FPGA作为一种在线可编程器件，具有运行速度快，内部资源丰富等特点，为开发高性能的超声波测距系统提供了新的方案。超声波测距的核心在于超声波信号的收发部分，论文设计了超声波测距的硬件系统，并结合软件设计，利用FPGA的内部的PLL(锁相环)对全局时钟信号进行了分频处理，实现了对超声波驱动信号中心频率的精确控制；系统采用20位高精度计数器对超声波传播渡越时间进行精确测量，提高了系统测距精度，检测的数据通过USB总线传输到上位机进行显示。
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