基于EZ-USB的虚拟示波器设计

本文以12位高速A/D转换器AD1674、逻辑控制芯片EPM7032、AD526程控放大电路和EZ-USB系列芯片AN2131QC为核心,以计算机系统为硬件平台,设计了一种基于USB接口的虚拟示波器.该文对系统硬件结构、信号调理、A/D转换、FIFO缓存和USB接口电路,以及EZ-USB的固件程序、PC端的应用程序和USB设备驱动程序进行了阐述,具有广阔的应用前景.     

基于PXI总线的数据采集系统设计

本文介绍了一种基于PXI总线的数据采集系统,使用快速16位精度的AD976 AD转换器件作为数据采集芯片,异步FIFO芯片IDT7202作为缓存器对采集上来的数据进行缓存,并使用PCI9030器件作为PXI总线接口芯片以实现功能电路与PXI总线控制器之间的数据传递.该系统可以用于中高速数据采集场合,其最高数据采集速率可以达到200 KSPS.     

基于ARM+FPGA的高精度数据采集系统设计

提出了一种基于ARM和FPGA架构的高精度信号采集方案。该方案信号采集部分采用高精度、大动态24位A/D转换器,ARM和FPGA接口上采用双口RAM进行数据传输。其中,FPGA首先完成对A/D的模式配置,并将转换后的数据缓存到双口RAM中,当数据写满后,双口RAM中断ARM处理器进行数据读取。详细阐述了ARM与FPGA之间的接口设计,及其嵌入式Linux操作系统的中断和总线驱动程序设计,该方案采用双口RAM替换传统FIFO完成接口设计,降低了系统成本。系统测试结果表明,通过零片校正后系统采样准确度接近A/D转换器理想性能,可应用于电力系统频率测量、加速度测量等高精度测量领域。     

电力线路分布式行波采集装置的原理及应用

介绍了在T接线路分布式定位系统中应用的一种新型行波电流信号采集电路。利用一个多路开关对两个不同精度和测量范围的电流互感器进行切换的方式来分别实现测量用电流信号采集和故障电流的采集。利用一个FIFO存储器连接A/D转换器输出,实现数据的缓冲和临时存储,为后续的故障电流完整信息恢复提供支持。     

D/A 转换器在测量技术中的特殊应用

本文介绍了 D/A 转换器在测量技术中的两种特殊应用方法。在第一种应用中,D/A 转换器被作为宽范围增益控制器使用,其控制范围完全满足一般电路要求。在第二种应用中,D/A 转换器用于高精度鉴相电路中,这种电路,可以消除谐波失真引起的误差。文中对每种电路的工作原理都做了说明和数学计算。     

双通道雷达数据采集系统的设计与实现

针对雷达信号处理领域需要将雷达回波模拟信号数字化的需求,本文采用A/D专用芯片并行采样、FIFO数据缓存和FPGA时序控制的方法,设计并实现了一种双通道雷达数据采集系统,采样频率为220 MHz.系统实现简单,工作稳定.对系统进行的性能测试表明,I、Q双通道采集到的信号相位一致性能较好,A/D有效位数为6位以上,满足实际应用的需要,适用于高速数字信号处理领域.     

基于双缓存技术实现光谱数据高速采集与处理

为了提高数字式光谱仪的测量效率,研究并实现一种基于FPGA+ARM架构和两级数据缓存的嵌入式高速数据采集与处理技术。采用FPGA为高速A/D转换器提供采样时钟,采样数据由FIFO进行一级缓存,实现跨时钟域的数据传输。采用ARM外围设置的动态数据随机存储器（DDR3）完成二级缓存,解决由于数据实时处理相对偏慢所造成的数据传输堵塞、丢失等问题。实验测试表明数据传输稳定可靠,采集速率可达65 MHz,传输速率最高可达25.6 Mbytes/s,归一化光谱强度误差小于0.5%。可推广应用于具有大吞吐量嵌入式数据采集与实时计算处理需求的精密仪器与设备。     

用CPLD实现多通道数据采集系统的A/D转换器控制电路设计

提出一种新的基于复杂可编程逻辑器件CPLD的高速A/D转换器的控制系统.该控制系统充分利用CPLD功能,采用VHDL语言及图形化编程方式,有效地实现了对A/D控制器、多路采样保持器以及前端多片多路复用开关的协调控制,可以有效地控制多达36通道数据的A/D转换,能够大幅度减轻CPU的工作负担,提高执行效率,简化软件编程,实现了硬件上的模块化控制.本文提出的基于CPLD的高速A/D转换器的控制系统已成功地应用于电力系统综合负荷特性数据的实时采集.     

一种带串行接口微功耗A/D转换器的逻辑控制策略

为了实现远程电能质量监测仪的低功耗、小型化,提出了一种使用带串行接口微功耗A/D的并行多通道采集方案。在介绍了该基于嵌入式采集方案总体设计思想后,具体给出了应用FPGA来实现该带串行接口微功耗A/D转换器的复杂控制逻辑。该逻辑控制中采用了FSM、FIFO等设计模块;最后,运用相应的EDA工具对所设计的A/D时序控制逻辑的正确性进行了仿真验证。所提方案在便携式测试仪器的设计中也具有较高的实用价值。     

利用AT90S1200单片机实现A/D转换

AT90S1200是基于增强性能精简指令集、低功耗、CMOS技术全新的单片机。采用RC模拟转换原理利用该片内的模拟比较器,可以组成精度高、速度快、廉价的A/D转换器。实现A/D转换的电路设计简单,即在AT90S1200单片机外部接口加一个电阻和电容,并使用片内的定时器/计数器中断和模拟比较器中断。实现A/D转换的软件是:模拟比较器中断、A/D转换初始化、定时器/计数器中断、A/D转换器启动等子程序。叙述了硬件电路的原理,给出了子程序的代码,并提供了实例子程序。     

实时检测系统设计

许多检测系统对采样速率的要求不是很高，但需要实时输出检测结果。本系统设计了采样控制电路，以使A／D转换自动进行。使用FIFO存储器作为A／D转换数据的缓冲存储器。在采满一定的数据量后FIFO存储器发出半满信号，计算机从FIFO存储器中读出数据并进行数据处理，输出处理结果。计算机从FIFO中读出数据和对数据的处理不影响A／D转换。     

应用于局部放电检测的高速实时数据传输系统的设计与实现

通过在FPGA中实现高速FIFO及DDR-SDRAM控制器,设计并实现了一种基于FPGA的高速实时数据传输系统.该系统可实现200MB/S的数据传输速率,解决了高速数据采集系统中数据传输速率受限的问题,完全满足对各种局部放电信号的检测要求.     

行波故障测距系统中高速数据采集卡的开发与应用

在行波故障测距中,传统的数据采集系统无法适应采集高速变化的暂态电压、电流行波的要求,难以实现故障的精确定位。介绍了一种基于PCI总线的高速数据采集卡的软硬件。硬件以现场可编程门阵列FPGA(FieldProgrammableGateArray)为核心,由高速A/D转换、高速SDRAM缓存、PCI接口等一系列外围电路组成,采用Pass-Thru工作方式实现PCI总线接口和用户外部互联设备或存储设备间高性能突发式数据传输。软件分为数据采集、启动、选相定位、远程通信等几部分。该系统采样率达60MHz,能够很好地进行输电线路暂态行波的采集,在故障定位及微机保护中都可广泛应用。     

输电线路行波故障定位中高速数据采集系统的实现

为了用单片机实现对变化速度极快、变化过程极短的高速瞬态行波信号进行采样 ,研究了一种以DS80C32 0单片机为控制器。结合适当的外围电路和合理的控制逻辑构成的高速同步数据采集系统。阐述了快速寻址的方法、高速A/D转换与快速存储操作的协调控制关系和PC机总线接口技术 ,此系统符合ISA总线标准 ,可广泛用于电力系统暂态行波的测量。     

一种时间交织高速数据采集系统的设计和实现

随着现代雷达通信技术的发展,对数据采集系统的速度和精度提出了更高的要求,但是发达国家限制高性能AD的出口,这无疑制约了我国军事、民用通信的发展,研究高速AD的设计,势必对打破西方对我国的技术封锁产生深远的影响。本文设计了采用2路MAXIM公司的MAX104时间交织成的采样速率为2GHz的高速数据采集系统,后端采用XILINX的FPGA芯片利用通道适配误差校正算法完成数据校正工作,通过对时间误差、增益误差、偏置误差的测量和校正,实现了高速率的采样,信噪比和有效位数得到显著提高。     

行波故障定位系统中数据采集卡的设计与实现

提出一种用于行波故障定位系统的高速、高精度、多通道同步数据采集卡的设计和实现方法。首先给出了采集卡的总体结构及工作原理,然后详细介绍了采集卡硬件和软件的设计和实现思路。硬件以现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)为中央处理器,以高速、高精度、低功耗的模数转换器为信号转换单元,配备先进先出高速缓存,同步动态随机存储器和全球定位系统同步时钟接收模块。软件主要包括FPGA编程和外部设备互连PCI总线驱动程序。该采集卡能实现每路100 MHz的采样速率和16位高精度3路模拟输入的同步采集,并为采集的数据附加时标,可有效解决故障行波的高速、高精度数据采集问题。