基于FPGA和PCI总线的数据采集板设计

为了及时把握战场动态,对信号数据的实时获取提出了较高的要求,文中根据FPGA以及PCI总线技术,全面阐述了一种高速、大容量数据采集卡的实现方案.它不但可以实时采集军用红外探测器的图像,还能够实现大容量数据的缓存,可有效地解决对数据高速采集、传输的需求.由于采用了FPGA实现数据采集控制逻辑,减少了开发周期,不但可以在线修改设计,还可对设计进行在线升级.该数据采集卡已经在某型系统中投入使用,达到了预期技术指标,取得了一定的效果.     

基于PC的吉比特级数据采集快视系统

针对某飞行器的有效载荷数据处理单元的吉比特级高速输出信号,实现一个基于PC的吉比特级数据采集快视系统。可以从飞行器内部总线上采集数据,对图像数据进行实时显示,将原始数据写入RAID磁盘阵列保存。为实现高速数据采集,设计一块专用的数据采集卡,利用FPGA对原始数据进行必要处理,通过PCI—E总线将数据接入PC主板。该系统还特别考虑降低CPU占用率以提高系统性能。     

基于FPGA的大容量数据高速采集系统的设计

介绍了一种基于DDR2 SDRAM与USB 2.0接口的大容量数据高速采集系统,该系统以FPGA为控制核心;利用FPGA的内部模块化的编程、DDR2 SDRAM的大容量存储以及USB 2.0接口的高速传输能力实现了数据的高速采集、大容量存储和传输;该系统支持热插拨和即插即用,使用方便;实验结果表明该系统可以实时高速的进行数据采集、存储和传输,最高传输速率可达20 MByte/s;在信号的高速采集领域有着很高的应用价值。     

利用微机实现对高速数据流的处理和记录

本文介绍了一种在合成孔径雷达信号处理中利用微机对高速、大容量数据进行处理和记录的方案。其中，数据采集卡采用FPGA芯片完成对前端高速A/D采样数据的压缩处理和数据格式编排，PCI接口卡将采集数据实时记录到微机的大容量硬盘中。整个设计方案具有很强的通用性和实用价值。     

基于PCI总线的高速大容量数据采集卡

介绍了一种基于PCI总线的高速大容量数据采集卡的设计原理与实现。该采集卡由预处理电路、A／D转换器、同步动态随机存储器(SDRAM)、高频时钟发生器、集成于FPGA芯片的PCI接口控制器和SDRAM控制器组成。它通过PCI总线接口与计算机连接，可完成400MHz／s实时数据采集、512MB实时数据存储。     

基于LabVIEW的数据采集系统研究

针对在虚拟仪器的使用过程中需要利用数据采集卡对实验数据进行采集,而专用数据采集卡价格较贵这一现实问题,提出了一种基于LabVIEW的数据采集系统的设计方案,介绍了该系统的硬件组成及软件设计。该系统采用双51单片机控制技术,通过USB接口实现多种数据采集对象的在线实时传送或离线大容量数据存储等功能,达到了取代专用数据采集卡的目的。     

基于FPGA高速数据采集与存储系统的设计

对高速数据采集系统进行了研究,基于其采集速率的问题,提出了一种基于FPGA的高速数据采集系统。利用FPGA实现对12bit的A/D转换器ADC12D800的控制,使用其1.6Gsps双沿采样工作模式完成对400MHz以下高频信号的数据采集。通过设计数据存储方式来降低数据传输速率,使数据经USB传至PC机来实现高频信号地实时采集与存储。实验结果表明它可以实时、高效地完成数据采集,可以应用到雷达、通信、电子对抗等领域。     

基于PCIe总线的数据采集卡设计与实现

为了实现对多路高速光信号采集,利用FPGA设计基于PCIe总线的数据采集系统;对PCIe总线低速Slave通道与高速DMA通道的关键算法进行了研究;首先,介绍了数据采集卡的硬件构成及基本工作原理,提出了PCIe总线算法需要解决的数据传输问题;然后,分析数据采集卡PCIe总线低速Slave通道和高速DMA通道原理以及实现的关键算法;通过Modelsim和SignalTap工具分别对数据传输算法进行功能验证和在线仿真;最后,将设计数据采集卡互联PCIe上位机进行实际测试;实验结果表明,本设计PCIe总线采用X4接口模式,数据传输系统的数据上传峰值速率为615.38 MB/s,可以满足稳定可靠、高带宽、模块化等要求。     

基于FPGA+ARM的高速U盘记录仪的设计

为了满足对高速串行数据长时间实时显示存储的要求,提出了一种采用FPGA十ARM作为主控制器结合大容量Flash缓冲的设计方案;系统前端采用FPGA串并转换并控制Flash进行数据采集,后端采用ARM进行实时显示存储;该系统采集速率高,能够采集高达8.45Mbps的输入数据,存储容量可扩;系统是针对两路输入速度高达460 800 bps的串行数据而设计的,经测试验证,数据存储可靠稳定,可广泛应用于飞行装置上.     

一种高压开关综合数据采集与监测系统设计

高压开关是电力系统中实现电路分合控制的重要电力装备,对高压开关进行在线监测可以实时监测其运行状态,进而为故障诊断、预测、电寿命、绝缘等分析提供数据来源,可以提高高压开关整体运行可靠性和减少故障时间;数据采集与监测装置是实现这种在线监测功能的核心装置,基于FPGA+STM32双处理器架构的高速数据采集系统,利用FPGA灵活的可编程特性实现高速并行数据采集,利用STM32微控制器强大的处理能力和丰富的外围接口实现数据处理、控制和传输,FPGA和STM32之间通过FSMC接口实现快速数据交换;装置采集了高压开关设备多个传感器数据,通过工业串口液晶屏作为本地人机交互界面,同时以太网接口通过TCP协议上传数据给远端,实现了高压开关运行状态的在线监测。     

基于FPGA的海量数据采集系统的设计

介绍了一种海量数据采集的方法,解决了石油管道检测中多通道、高速实时采集的问题.利用FPGA实现了对400路模拟信号、每路采样频率1 kHz的数据采集;使用SPI总线简化了传感器与FPGA控制板之间的大量连线,同时满足了实时性和小型化的要求.通过实测数据和实测波形对系统进行了验证.     

基于FPGA的光纤光栅传感解调系统设计

设计一款FPGA的光纤光栅传感解调设备,实现光纤光栅传感的低成本高速解调。该光纤光栅传感解调设备由数据采集和A/D模块、FIR数字滤波模块、数据缓存模块和显示模块4大核心模块组成。系统由FPGA主控模块为各个子模块提供全局系统同步时钟。与现有的基于FPGA的光纤光栅传感解调仪相比,设计所需元件均嵌在同一块FPGA开发板上,不仅降低了解调仪的成本而且提高了系统的集成度。实验验证,系统的数字信号处理模块设计合理正确。最后,提出了设计的一种应用,具有一定的实用意义。      

基于DSP和FPGA的多轴运动控制系统设计

传统的机器人运动控制器都是采用PC+运动控制卡的方法,成本较高。提出了一种基于DSP和FPGA的通用型运动控制系统,大大降低了系统成本。利用FPGA内部生成的双端口RAM作为DSP与上位机之间的缓冲区,同时采取串行转并行的策略,简化了系统的布线。在DSP上实现了直线与圆弧插补算法以及逆运动学的求解,并进行了仿真。仿真结果表明,系统能够按照预定轨迹运动,同时各轴的速度变化也较平稳。     

基于FPGA和线阵CCD的高速图像采集系统

针对很多领域对被测物图像采集的高速和实时性要求,文中利用可编程的FPGA和线阵CCD技术,介绍了一种高速图像数据采集与传输系统的设计。该系统选用线阵CCD作为前端信号采集,采用FPGA产生与控制整个系统的时序,通过USB接口将采集到的数据传给PC机做进一步处理。本系统可在色选机中用于运动目标图像数据的采集,由于采用了高速且具有高度并行性的FPGA技术,在图像数据的高速实时采集和处理上较其他系统具有很大优势,且设计灵活,配合线阵CCD的运用,可有效提高精度、降低成本,对图像采集在其他方面的应用具有参考价值。     

基于FPGA的军用龙芯计算机硬件加密方法

提出了一种实用的基于SRAM编程的FPGA加密新方法，它不必选择专用的FPGA加密产品，可以降低成本并提供给用户较大的选型空间。通过对不同加密算法的比较，该方法实现了适用于不同需求的加密方案，以便灵活选择，并在某军用龙芯计算机的设计中得到了实际应用。     

基于FPGA的遥感数据采集与快视系统

提出了一种基于现场可编程门阵列（FPGA）的实时遥感卫星数据采集与快视系统的设计方案，该方案充分利用FPGA的硬件资源简化逻辑设计，并采用总线复用技术和内存映射文件的方法实现了采集和快视的实时并行处理以及海量数据的高速存取。     

基于Camera Link的串行图像采集系统设计

在设计测试系统时,要求高速、可靠地传输大量的图像信息至上位机进行存储和处理。采用LVDS或HOTLink信号格式,将远程CCD采集的图像信号进行串行传输,由 FPGA乒乓操作进行缓存,通过Camera Link接口,将图像数据以串行方式高速传输至图像采集板卡PXI-1428。实验中以150fps的速度连续采集128×130大小的串行LVDS图像或500fps的HOTLink图像,最大传输速率达到320Mbps。实验结果表明,Camera Link是实现高速串行图像传输的便捷途径。     

千兆以太网高速数据通信记录系统

为开展航空、航天领域各项专项试验并实现数据获取与分析,提出了一种基于FPGA的具备千兆以太网接口的高速数据通信记录系统的设计方案,详细描述了该记录系统的功能设计、硬件设计、接口设计、嵌入式软件设计方法,其主要功能是通过通信接口与配套使用的系统进行通信,在通信过程中,将所有的通信数据记录至非易失性存储器中,事后通过数据读取接口将记录的数据读取至上位机完成数据处理与分析.     

雷达视频回波信号的实时采集、显示与存储系统

介绍一种雷达视频回波信号的实时采集、显示与存储系统。该系统采用带有RAID适配卡的工控机作为采集主控设备，以普通微机显示器作为显示设备，利用多个IDE硬盘组成磁盘阵列作为存储设备。制作了一块基于FPGA的高速雷达信号采集PCI卡，以FPGA为采集的核心控制芯片，并在FPGA内部实现了32bit／33MHz的PCI接口逻辑。利用FPGA内部双口RAM的乒乓切换与缓冲区环行存储技术保证了连续采集。采用数据抽取、坐标查表映射和DirectDraw等技术在普通显示器上以P显方式进行实时全屏显示，同时可对局部区域以B显进行开窗放大显示。显示过程中可对任意区域设置采集方位和距离波门，将采集的数据实时存储在磁盘阵列上。该系统已成功用于舰栽警戒搜索雷达的外场数据采集。