FPGA[A1]在实时信号采集系统中的应用

介绍了实时动态信号采集系统,并对各个构成模块进行了阐述。分析了数据输入／输出模块,数据处理模块以及数据通讯模块。着重阐述了FPGA模块,介绍了FPGA的原理与设计,和它在系统中所起的功能以及如何通过EZUSB对FPGA进行配置等技术细节。     

一种多通道声波测井井下数据采集模块

简要介绍了一种多达16通道的声波测井井下数据采集模块电路。模块采用FPGA、DSP协调采集控制与数据处理，设计了互相独立的16通道的模拟通道放大、程控增益放大与滤波电路。整个模块具有高速、多通道、精度高与扩展性好等优点。     

基于FPGA的光纤传感解调数据处理系统

为解决目前光纤传感测试领域存在的组网测试采集量大的问题,设计并实现了一种基于FPGA的大数据量实时处理系统,详细介绍了系统的硬件构架和关键模块设计,重点描述了FPGA通过寻峰模块和交叉读写缓存模块实现大数据量的实时处理方法。在FPGA中加入寻峰模块,从大量光谱数据中选取有效数据,减少传输的数据量,并通过交叉读写缓存保证数据传输的连续性,将筛选后的有效数据发送至上位机。通过实验对该系统的实际应用性能进行验证,结果表明该系统能够有效满足基于光谱采集的多通道光纤传感解调数据处理要求。     

BP算法在智能水表抄表系统的应用

介绍了智能水表抄表系统的设计,系统的远程控制计算机通过GPRS与单片机控制系统完成通信、数据信息的传送,利用GPRS无线传输提高了传输速度,节约了整个系统的成本.单片机使用的MSP430体积小,功能强,并采用RS232电缆方式与GPRS模块连接.单片机控制图像采集模块进行数据采集和数据处理,图像采集模块采用了DSP和BP算法相结合的方法对图像进行采集和处理,具有成本低、工作效率高、使用价值高等优点.     

基于SRIO 的高速图像串行传输系统设计

针对CCD 图像具有分辨率高、数据量大的特点,本文提出一种新的平台,可实时完成数据采集,并将采集的数据通过SRIO 接口以3.125 Gb/s 的速度进行传输与显示.该方法根据SRIO 接口协议,采用FPGA+DSP 的方式,利用FPGA 内的高速串行通信接口MGT,实现SRIO 通信协议,与DSP 之间的SRIO 接口模块进行高速传输,再通过DSP 的网络接口将接收到的数据实时传输到PC 机,进行显示.实验结果表明,这种新的平台能够实时传输所采集的CCD 相机数据,并具有可靠性高,可移植性强,升级简单,易于工程实现的优点.     

智能天线移动台端实时发送系统的设计

探讨了智能天线的基本理论, 介绍了采用高速可编程逻辑器件 FPGA(Field Programmable Gate Array)的智能天线移动台端实时发送模块的设计与实现, 由于只采用 DSP 实现信号处理不能满足数据的实时生成与发送, 所以本系统采用 DSP FPGA 的硬件结构, 将一些原本由 DSP 执行得很耗时的运算用 FPGA 通过逻辑门的方式并行实现, 保证了数据的实时生成和发送.     

基于DSP-FPGA平台的ADCP高沙流量测量系统

基于TMS320C6748与Spartan-6平台完成声学多普勒流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profiler, ADCP)的设计,并实现高含沙量情况下的水流流量精确测量。数字信号处理模块(Digital Signal Processing, DSP)完成上位机通信、系统控制、现场可编程门阵列模块(Field Programmable Gate Array, FPGA)交互、外设数据接入、信号数据处理等功能,FPGA完成发射信号调制、接收信号采集等功能。利用测量船搭载ADCP高沙流量测量系统在黄河流域进行测量,ADCP接入全球定位系统(Global Positioning System, GPS)和测深仪数据,在高含沙量水域进行断面流量测试,验证系统的可行性及测量精度。结果显示,在含沙量达到15.5 kg·m-3的水文环境下,ADCP系统可正常稳定地完成测量作业,测量得到的流量相对误差为1.01%,满足高精度流量测量系统的要求。     

基于DSP的电机设备远程数据监控系统的研究

主要研究了基于DSP的机电设备远程数据监控系统,该系统充分利用了DSP高速数据处理功能,辅以外围电路,开发了以DSP为主处理器的数据采集处理前端模块的软硬件实现.硬件部分采用模块化的设计方法,以TMS20F2812为处理器,完成了包括电源模块、模拟量输入模块、频率量输入模块、数字量处理模块、通信模块及液晶显示模块的设计.     

基于FPGA和DSP音频接口模块的设计与实现

介绍了一种基于FPGA和DSP的新型音频接口模块设计方法。特别是如何具体实现DSP、FPGA与TLV320AIC23B之间的无缝连接,并给出了软硬件应用设计实例。     

基于FPGA+DSP的USB高速数据采集系统设计与实现

为了满足高速数据采集系统的实时性、高速性和结构小型化要求,设计完成了基于FPGA+DSP+USB控制器架构的嵌入式数据采集与处理系统.利用FPGA实现多通道高速数据采集,利用DSP完成对已采集数据的处理.系统采用高速USB2.0控制器完成对数据的高速传输.实验表明,该系统采样速率最高可达10 MSPS,并具有较高的实时性与稳定性.     

基于DSP和FPGA的多通道RS422总线采集技术研究

在航空测试领域RS422总线被广泛用于数据传输。文章介绍了一种RS422总线信号的多通道采集技术,系统以FPGA和DSP为处理器实时采集总线上的数据信息,根据需求可以进行部分数据或者100%数据的采集,按照传输协议将数据传输给主控并生成网络数据包发送出去。     

基于Hopfield多层感知器的智能监控系统

介绍了智能监控系统的设计,系统的远程控制计算机通过GPRS与单片机控制系统完成通信、数据信息的传送,无线传输提高了传输速度,节约了整个系统的成本。单片机使用MSP430,其体积小,功能强,并采用RS-232电缆方式与GPRS模块连接。单片机控制图像采集模块,采用DSP和Hopfield与多层感知器相结合的方法进行数据采集、数据处理,图像复原,改进了传统滤波,大大减轻了振铃效应和噪声过量现象。     

一种GSM接收机设计与实现

介绍一种GSM接收机设计与实现方案,该设计中采用AD9445实现GSM信号的模数变换,将采集后数据送到FPGA和DSP中进行后续基带信号处理。给出系统总体设计,并对其中的主要电路设计进行详细阐述。由于该GSM接收机系统采用FPGA+DSP结构,因此系统具有较强的设计灵活性和较高的实用价值。     

一种多功能大地电磁探测系统设计与应用

本文介绍了一款满足CSAMT和MT应用的多功能电磁探测仪和配套的高精度磁传感器。探测仪采用ARM+DSP+FPGA硬件架构,具备强大的数据处理能力及交互方便的触摸屏图形界面,并内置GPRS和GPS模块,使得探测系统可大面积无线组网使用。试验结果表明,该电磁探测系统性能与国外同类设备性能相当。     

基于DSP和FPGA的多通道GPS中频信号源设计与实现

卫星导航信号源是卫星导航接收机研制过程中的重要测试设备。采用软件无线电技术,实现了一种基于DSP+FPGA的多通道GPS中频信号源。基于GPS中频信号数学模型,给出了系统整体设计方案。采用模块化设计,详细阐述了DSP与FPGA的数据交互逻辑、总线接口模块、载波NCO模块、码模块和导航电文缓冲模块等系统关键部分的实现及重要参数设置的依据,并给出Model Sim-Altera 6.4a下各模块的仿真结果。实测结果表明,信号源生成中频信号波形、频谱符合GPS信号体制规范,且能够被软件接收机正确捕获、跟踪。该信号源具有良好的实时性和可扩展性,成本可控,可有效应用于实验室环境下接收机的性能测试。     

生物芯片扫描分析系统DSP软件设计

生物芯片扫描分析系统是生物芯片能否得到广泛应用的关键仪器。针对传统生物芯片扫描分析系统结构复杂、处理速度慢、体积庞大等弱点,引入DSP处理器完成扫描控制和全自动数据分析处理。DSP/BIOS的运用使得系统DSP软件设计简单化。概述了整个系统的结构,详细介绍了生物芯片扫描分析系统DSP软件结构和设计,包括DSP/BIOS的运用模块、BOOT的过程、扫描控制模块、数据处理模块和HPI模块。目前该系统已进入了稳定工作的状态。     

基于MPC8360交叉站硬件设计与测试

针对当前二维有线遥测地震仪采集道数少、勘探范围小的问题,以MPC8360作为交叉站核心处理器,提出基于MPC8360的交叉站系统解决方案,完成交叉站系统处理器模块、网络模块和FPGA采集模块设计,实现交叉站对测线的管理和数据的转发,从而为三维地震勘探奠定基础。测试结果表明:网络模块能够满足三维勘探对地震数据交换的要求,FPGA采集模块在正弦波采集过程中获得理想效果。最后进行三维地震勘探野外实验,反演的三维空间地层模型与现场的地下空区基本吻合,从而验证了交叉站能够满足三维地震勘探的需求。     

火车车轮踏面缺陷多通道检测系统的研究

在高速列车运行过程中,车轮作为最主要的承载部件,极易出现踏面擦伤等缺陷测.本文介绍了安装在钢轨上的多通道在线式加速度传感器检测系统,该方法以Cyclone系列FPGA为核心控制模块,完成与后端DSP数字信号处理器间的通信,实现车轮踏面损伤的测量,并对现场采集到的数据进行处理分析.实验结果证明,本系统能够实现对多通道车轮...     

基于可变阈值和过零检测的四声道气体超声波流量变送器

针对四声道气体超声波流量计,提出基于可变阈值和过零检测的数字信号处理方法,快速、准确定位回波信号,提高系统抗干扰能力。设计了集中采集-集中处理数据的工作模式和双发双收的收发方式,采用FPGA和DSP双核架构,研制了四声道气体超声波流量变送器。利用FPGA擅长并行处理和复杂逻辑控制的优势,实现换能器双发双收、高速DAC和ADC的驱动控制以及数据存储,完成信号的集中采集;利用DSP擅长数字信号处理的优势,实时实现数字信号处理方法,完成信号的集中处理。气体流量标定实验结果表明:研制的四声道气体超声波流量计满足0.5级精度相关技术指标的要求。     

随钻声波测井仪数据采集电路设计

针对随钻声波测井仪数据采集系统的快速、高精度、接口传输速度可编程控制的要求,设计了一种以"前端模拟调理模块+ADC+DSP"架构为核心的四通道数据采集电路。详细介绍了电路的硬件结构和软件设计流程,着重阐述了模数转换之前的信号调理模块和ADC与DSP之间的通信接口的实现。实验结果表明:该数据采集系统能够在随钻声波测井仪控制系统的控制下稳定可靠地完成声波测井数据的采集,满足工业生产作业的需要。