基于FPGA的数据采集与压缩系统

针对某些特殊的测试试验,既要求测试系统微体积、低功耗,还要求记录大量数据的问题,提出基于FPG-A的数据压缩解决方案.介绍了LZW压缩算法的基本理论及其用FPGA硬件实现的方法.数据采集部分用FPGA实现对模数转换器的控制、负延迟技术和内外触发可编程控制技术.大量的实验表明,系统工作稳定、压缩速度快(8MByte/s以上)、对实测数据的压缩效果好(25％左右)、工作时电流小(37 mA),实现了速度、性能、功耗三者的统一.     

船舶气象仪数据存储板的设计与实现

早期的船舶气象仪无数据存储功能,于是对其进行适应性改进,研制了数据存储板,用于存储来自气象仪内部CAN总线上的气象参数。从总体设计、硬件设计、软件设计等方面阐述了数据存储板的研制过程。测试证明,该数据存储板稳定可靠,应用效果良好。     

基于LZW算法的实时数据压缩 无线传感器网络的设计

针对利用ZigBee进行远距离无线通信时,终端节点的数据量逐渐增大的特点,系统设计了一种基于LZW算法的实时数据压缩无线传感器网络。系统由终端节点、路由器、协调器和上位机构成。终端节点负责将采集到的数据经过LZW压缩算法压缩后,对数据进行存储并且发送;路由器负责无线网络中数据的中继;协调器负责将接收到的数据发送至上位机。在网络功能实现方面,利用Z-stack协议栈完成了终端节点、路由器节点以及协调器节点上CC2530芯片的开发与配置,并成功组网。经过最终的仿真分析与测试验证,系统实现了对远程数据的无线采集与存储,并通过对数据的压缩降低了网络占用率,具有一定的实用价值和应用前景。     

基于FPGA的出砂信号同步采集与存储系统设计

为满足油气田生产中对油气井出砂信号的采集需求,针对传统出砂监测系统采集数据量小、分辨率低、结构复杂等问题,研究基于FP GA的超声阵列同步采集存储系统.采用FP GA+ARM组合的\"漏斗形\"设计架构,结合油气井出砂信号的指标要求,设计基于AD9650的多通道采集电路,实现对线形阵列分布探头信号的采集.此外,为减少无效通...     

基于FPGA高速大容量数据采集与存储系统

根据某型号监测系统需具备长时间连续采集和存储的要求,将高速A/D转换器、CycloneⅡ系列的FPGA和高速SDRAM作为数据采集和处理的主体,结合大容量存储介质,设计一种基于FPGA的高速大容量数据采集与存储系统,具有速度快、实时性高、成本低和容易扩展等特点。     

基于FPGA的高速数据采集存储系统的设计与实现

为提高存储测试过程中的数据采集速率,增大存储容量,设计了一种基于FPGA的高速数据采集存储系统。该系统选用高性能FPGA作为控制核心,结合高速AD转换芯片和大容量FLASH存储器完成数据的采集与存储;时AD逻辑控制、缓存模块等关键技术进行了详细介绍。试验结果表明,该系统最高采样率可达1．7MS／s,能够很好地实现数据采集与数据存储功能,运行效果良好。     

基于PowerPC+FPGA的数据存储模块的设计与实现

为实现水声信号的多通道采集和存储,提出一种基于PowerPC+FPGA架构的两通道记录回放的数据存储电路模块,并完成软硬件设计。PowerPC主芯片运行基于嵌入式Linux操作系统,通过local bus总线与FPGA通信,由FPGA根据软件提供的存储索引控制SATA存储器,灵活实现各通道数据的记录回放。     

基于FPGA的存储内建自测试的研究

本文以SRAM为研究对象,介绍了储存器中常见的几种故障类型以及测试方法.March算法能够对各种储存器常见故障进行检测,但有些故障(比如耦合故障中的字内故障和字间故障)是检测不出来的.通过对现有测试算法的优化,使储存器测试的故障覆盖率更高,并采用硬件描述语言,以FPGA为开发平台,以储存器内建自测试(Memory Bu...     

波形采集、存储与回放系统的设计

该系统以单片机和FPGA为核心控制器件,实现了波形采集、存储与回放功能。整个系统由信号调理、比较电路、采集存储、数据处理、人机交互等模块组成。信号调理模块采用高速低躁声运放AD8038实现高阻输入、幅度控制;比较电路采用LM311实现被采集信号周期的测量;数据采集模块采用AD5540芯片,在FPGA时序控制下采样;C8051F020单片机作为总控制器,与FP-GA内部的双口RAM和读写信号相结合,实现数据的存储,以及回放前数据的读取;信号输出部分采用DA芯片THS5651和高速运放AD8039相结合,实现了低输出阻抗和信号幅度的控制。经测试,系统功能齐全,波形完整,回放频率非常准确。     

基于FPGA的数字存储示波器的研究

基于FPGA的数字存储示波器,以可编程逻辑器件ACEX1K30TC144-3和89c51单片机为核心,由通道输入调整、数据采集、数据处理、波形显示和操作面板等功能模块组成。系统中的数据采集及数据处理模块。采用了FPGA内制的RAMIP核,使系统的工作频率基本不受外围器件影响,经maxplusll延时分析,其内核频率可以达到40MHz以上。这对于数据处理速度和实时性要求比较高的应用领域具有重要的意义。     

新型三轴加速度惯性传感器与实时数据缩压存储动态测试系统

针对传统的测试系统存在着体积大、可靠性低、抗过载能力低和具有温漂大、稳定性差、精度低的性能缺陷,本项技 术研制出了基于微机电技术、信息实时压缩技术和测试系统环境防护与保护技术的动态测试系统。本项目主要研究解决了在 复杂恶劣环境下惯性参量等参数的精确测试和实时信息硬件压缩存储的三个关键技术群。本项目研究的“新型三轴加速度惯 性传感器与实时数据压缩储存动态测试系统”,2004年获得了国家技术发明二等奖。主要成果如下。     

基于小波网络的数据压缩方法研究

针对过程控制系统中的历史数据,给出了一种基于小波网络的数据压缩算法,详细描述了其实现原理和计算步骤,并对一造纸厂的压力数据进行压缩和还原。仿真结果表明,该算法具有参数收敛速度快、数据压缩比高的特点,小波网络在过程控制系统中信号处理方面的应用是完全可行的。     

基于FPGA的手持式数字存储示波器峰值采样技术

为了满足手持式数字示波器在较大时基下检测尖峰信号、消除混叠现象,利用FPGA内部大量逻辑单元完成峰值采样。提出峰值采样的实现方案,对其设计进行了详细描述,该系统在不采用额外硬件的基础上,实现了对采集信号的最大值与最小值进行判断,并存储在一定时间段内的峰值,具有很强的移植性和兼容性。最后给出了实现峰值采样的波形图,效果比较满意。     

基于FPGA的键盘输入累计存储IP核的设计与验证

基于FPGA设计了一款通用键盘IP核,该核主要实现对键盘输入信号的计算与存储功能,并在quartusⅡ环境下使用VHDL语言,采用自顶向下设计方式,编辑生成RTL原理图,并做了相关的时序仿真验证。经验证此IP核具有较强的鲁棒性和较高的反应速度,可作为基础输入模块,为其他模块提供有力控制输入与数据支持。     

基于小波神经网络的波特图数据压缩研究

介绍了小波神经网络的原理以及用正交最小二乘算法构建小波网络的方法。由于小波神经网络具有高度的非线性函数逼近能力,可以用于旋转机械振动信号波特图数据压缩。     

基于ATmega1280单片机的船舶气象仪

文中介绍了一种采用ATMEGA1280单片机为核心的船舶气象仪,它能自动接收船上GPS发送的航速、航向数据,实时测量并存储船舶所在位置的风速、风向、温度、相对湿度、气压等气象数据。该气象仪经实践证明具有功耗低,运行稳定、可靠等优点,对船舶的航行安全起到明显的促进作用。     

数字存储示波器中触发电路的FPGA设计与实现

本文对数字存储示波器的触发电路采用全数字化设计,并用FPGA实现.所设计的触发电路主要包括触发源选择、触发比较、预触发等.先采用FPGA中RAM资源定制了一个2K字节的FIFO作为采集数据的暂存区,然后通过控制FIFO的读写,以实现触发电路的多种功能.     

一种基于曲线拟合与采样的点云数据压缩方法

在反求工程中,从样件表面采集得到的通常是数量非常庞大的点云数据,严重影响了曲面重建算法的效率;另外,基于四边域曲面的重建算法通常要求型值点数据呈拓扑矩形排列,而采样得到的散乱点云通常不满足这一拓扑要求。文中提出了一种新的数据压缩技术路线,用于把海量散乱点云数据合理地压缩到四边域曲面重建所要求的数据量和拓扑形式。该方法的核心是B样条曲线的拟合和采样。为使采样点更好地反映原始模型的外形特征,给出了一种基于曲率的自由曲线自适应采样算法。应用实例表明本文提出的方法达到了预期的效果。     

利用存储网关实现基于网络存储的企业私有云

为解决企业存储快速增长的需求,避免巨量存储数据的迁移,通过引入存储网关的方式,将存储进行了虚拟化处理,从而在一定条件下简化了企业私有云的构建方式.研究结果表明,基于存储网关的企业私有云解决方案不仅能够满足存储的需求,而且具有部署方便快捷,实现相对简洁的特点,解决了企业在云存储应用和自身存储安全上的矛盾.     

基于DCT的色谱数据压缩方法研究

把离散余弦变换DCT(Discrete cosine transform)数据压缩方法引入了色谱信号处理领域。采用该方法的步骤为:压缩处理是将输入数据进行DCT变换,将变换后的数据根据数据压缩率保留前面的数据,抛弃后面的数据,就获得了压缩后的数据;解压缩处理是把压缩后的数据补0到原始数据长度,再进行DCT逆变换,然后获得复原后的数据。通过对色谱信号的试验研究表明,基于DCT数据压缩方法能把色谱数据压缩到原来的1/25后,再较好地复原数据,并且可以对色谱数据自动进行滤波处理。该研究成果能广泛地用于色谱数据压缩领域。