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基于FPGA的高速信号采集

更新时间：2020-03-24 01:55:16 大小：20M 上传用户：gsy幸运查看TA发布的资源 标签：fpga 高速信号采集 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着科技的不断进步，国防、天文、工业、农业等领域经常需要对电压、电流、温度、压力、流量等信号进行实时采集，并且对信号采集的实时性要求越来越高。传统温度采集方式则是采用单片机或DSP作为控制核心来设计温度监测系统。然而，这种方式存在一定的缺陷，不能满足许多高要求的信号采集场合。一方面，此系统的大多数功能都是通过软件来实现的，而软件的运行会占据一部分系统采样时间，从而降低系统采集速率;另一方面，系统对复杂外围电路的逻辑也不能很好地控制。而现场可编程门阵列(FPGA)具有并行处理性，可控性，处理速度快等特性，因此，以FPGA为控制核心的信号采集系统可实现高速信号采集。

本论文主要包含五大部分:第一部分为绪论部分，论述了本设计的研究背景，国内外现状，以及设计的主要研究内容;第二部分设计了数据采集板硬件电路，主要设计了温度信号采集模块，温度数据显示模块，FPGA基本配置模块，无线通信模块，电压采集模块的硬件电路;在FPGA程序设计部分，依次对AD9280电压采集模块，DS18B20的温度采集模块，数据缓存模块，数据无线发送模块等进行了控制设计;第四部分为PC软件设计，以Labview为设计平台，设计出PC监控系统;最后，进行了系统调试，先对系统的硬件部分进行测试，之后将系统的软硬件结合，对整个系统进行了可靠性测试。

本论文给出了系统采集部分的控制原理，对数据显示控制核，数据转换控制核进行仿真，并对整个温度采集电路进行了验证;设计出了AD9280电压采集的控制核，并对其进行实际验证;结合FIFO的工作原理，设计了同步FIFO作为采集系统的存储模块;详细描述了在线配置蓝牙模块相关参数的方法，并基于蓝牙模块无线通信的原理，给出了蓝牙通信的程序设计，同时对通信控制核进行了仿真;设计了以FPGA为核心的整个温度采集硬件控制电路的顶层模块，对系统硬件控制部分中的子模块进行了模块互连，对其进行测试;设计了PC监控端，并结合硬件控制电路进行了反复测试，将采集到的数据传给PC端进行分析，最后完成了高速信号采集的无线监控系统设计。

系统采用FPGA芯片EP2C8Q208C8N来搭建整个系统的硬件控制电路，舍弃了传统的传感器搭配外围电路的思想，直接采用智能传感器与FPGA相结合的方...