基于FPGA的高速模拟量采集系统设计

本文介绍了以FPGA为平台的高速模拟量采集系统,重点说明了FPGA高速模拟量采集逻辑模块设计。针对机载系统中存在多种类多数量的模拟量采集需求,设计一种通用的高速模拟量采集系统,在FPGA中将采集值计算为浮点数,处理器软件中仅需进行数据转换即可得到采集结果。利用FPGA并行采集、并行计算可实现高速采集。以16路模拟量采集进行了仿真和试验验证。     

FPGA的超高速数字采集系统设计与实现

超宽带雷达具有很高的带宽,因此其具有很高的距离分辨率,同时具有很强的抗干扰能力。数字采集系统作为超宽带雷达系统中的关键组成部分,需要很高的采样率才能完成对超宽带信号的采集。本文以高性能FPGA+超高采样率ADC的结构进行高速数字采集系统的设计,实现两通道、8位、9.4 Gsps信号采样,系统的ENOB优于5.4位,SFDR优于50 dB,性能满足设计需求,具有一定的工程应用价值。     

基于FPGA的高速光谱数据处理系统设计与实现

为了实现对光谱数据的高速采集及对光谱信息的快速提取,研究了一种应用于静态干涉结构的基于FPGA的高速光谱采集系统.通过对静态干涉条纹进行滤波、FFT、光谱标定等得到了其光谱分布信息.开发设计了专用于获取静态干涉条纹的CCD驱动模块,并由 Modelsim进行了仿真分析,结果显示,该模块可以有效地将干涉条纹数据采集至 FPGA,再由FPGA完成对光谱分布数据的反演.实验针对655 nm半导体激光器进行光谱分析,并且对于不同位深条件下傅氏变换产生的频谱情况进行了比较,当定点为12 bit时,光谱数据反演完成且转换速率较高.同时,还将测试数据与MATLAB的仿真数据进行比较,实验结果显示,该系统的光谱反演结果与MATLAB结果基本一致.     

基于FPGA的高速图像数据采集系统设计

介绍了新型高速数字相机PT-41-04M60的基本功能和配置方法,4M60相机使用Camera Link接口传输数据。根据Camera Link接口标准与协议,以FPGA为主控单元,设计了Camera Link协议的硬件电路实现图像采集。FPGA开发板采用Xilinx公司Virtex-6系列的XC6VLX240T,充分满足设计需求。实验结果证明系统能够成功地实现图像采集并显示。     

基于FPGA的高速图像采集系统的研究与实现

介绍了以FPGA(FieldProgrammableGateArray,现场可编程门阵列)为核心芯片的高速图像采集系统的硬件结构和工作原理,图形采集频率可以达到13.5MHz,该系统还采用了PHILIPS公司推出的视频A/D芯片SAA7111,将电视信号转换为数字信号,并由FPGA作为控制器将数字信号存入RAM。讲述了FPGA在图像采集与数据存储部分的VerilogHDL模块的设计,并给出采集同步模块的VerilogHDL源程序。     

基于FPGA的高性能视频信号采集系统设计与实现

介绍了一种基于FPGA的高性能视频信号采集与显示系统的硬件设计与实现,模数转换系统采用高性能的A/D采集电路,通过高速的FPGA控制,将采集到的数据进行处理后,通过系统中的PCI接口传输给监控系统以供显示、监控等功能的实现。本模块已经投入运行,性能稳定。     

基于FPGA实现的高速等效采集系统

基于FPGA设计一个高速等效采集系统,采样速率高达1 GHz.通过对被测信号的周期进行测量,动态配置锁相环,使采样时钟的周期刚好比被测信号的周期大1ns,从而完成对被测信号的等效采样.系统采用Quartus Ⅱ软件进行系统模块设计,使用NIOS IDE Ⅱ软件完成软件代码的实现.该系统在以Cyclone Ⅲ FPGA芯...     

基于FPGA的高速图像采集系统设计

在高速图像采集系统中,CPU时钟资源、I／O端口资源、传输单元等都成为系统的瓶颈。本系统采用FPGA＋RAM＋USB的设计：FPGA硬件采样模块,有效降低采样时延和CPU时钟资源;独特的RAM时序控制与读写控制分离设计,增加了模块之间的独立性,降低了控制的复杂度;USB设计在实现高速率数据传输的同时又具有低成本、易安装等优点。     

基于DSP+FPGA的实时信号采集系统设计与实现

为了提高对实时信号采集的准确性和无偏性,提出一种基于DSP+FPGA的实时信号采集系统设计方案。系统采用4个换能器基阵并联组成信号采集阵列单元,对采集的原始信号通过模拟信号预处理机进行放大滤波处理,采用TMS32010DSP芯片作为信号处理器核心芯片实现实时信号采集和处理,包括信号频谱分析和目标信息模拟,由DSP控制D/A转换器进行数/模转换,通过FPGA实现数据存储,在PC机上实时显示采样数据和DSP处理结果;通过仿真实验进行性能测试,结果表明,该信号采集系统能有效实现实时信号采集和处理,抗干扰能力较强。     

基于FPGA器件的高速以太网入侵检测系统设计与实现

本文设计并实现了一种基于FPGA芯片的G比特以太网入侵检测系统。该系统将以太网数据帧头部和数据帧负荷相分离。首先利用Xilinx公司的XC2V1000型FPGA芯片实现数据帧头部的匹配；然后利用操作系统核心态模块实现数据帧负荷的匹配。从而将操作系统计算量降至最低．极大地提高了入侵检测系统整体性能实验数据证明．该系统可有效实现对高速以太网中多种攻击的检测与响应。     

基于FPGA的视频采集系统设计

论文旨在研究一种基于FPGA的视频采集系统的实现方法,采用Verilog硬件描述语言设计并验证了系统中的I2C总线配置模块、ITU_R655视频解码模块、视频帧缓存模块和视频显示模块.通过该系统的设计,完成了对视频信息的采集,并能够进行实时显示,基于FPGA的系统设计为视频采集提供了更加灵活高效的实现可能性.该系统具有体积小、效率高、成本低等优点,可广泛应用在视频处理系统、安防监控系统和视频传输系统等.     

基于FPGA的实时图像采集与分析系统设计

当今社会通信技术的发展促进了视频技术的运用,而视频图像分析技术在安防、娱乐、交通等领域受到了广泛的关注并遇到一些挑战;而近些年FPGA的稳定可靠、研发周期短等特性和该技术的成熟运用为图像的采集分析提供了一个新的方向;因此文章研究分析将FPGA运用到实时图像采集分析系统的技术;分析方法从介绍软硬件基础入手,硬件分析中主要讲解了各个功能模块的硬件选则和工作原理,软件部分分析了图像处理的算法并通过仿真检验算法;最后利用视频库资源的实验表明,系统可以完成对图像信息的读取、存储、算法检测、显示等功能,尽管存在一定的不足;从而得出结论:基于FPGA芯片技术为核心的系统可以完成对实时图像的采集与分析功能,较好地满足了系统对实时性的要求。     

嵌入式多通道高速采集及脉冲提取系统设计

提出了一种以FPGA和ARM处理器为核心的嵌入式多通道高速采集及脉冲提取系统设计的新方法。该系统主要应用于电力设备局部放电检测,监测电力设备运行情况。系统主要实现用3种工作模式(正常工作模式、长记录模式和触发模式)实时采集、处理电信号,并根据采样后得到的数据和脉冲波形来判断被测信号是否正常工作。整个采集系统可实现100 MS/s的高速采样,具有稳定性高、实时性强、易于扩展、便于携带等特点。     

基于FPGA与DSP的发动机参数采集系统设计

介绍可编程逻辑器件（FPGA）与数字信号处理器（DSP）在航空发动机参数采集系统中的应用研究。文章以EP4CE115F23I7可编程逻辑器件与TMS320VC5416数字信号处理器为核心设计、开发发动机参数采集系统。采用模块化设计,根据电路功能将发动机参数采集系统硬件分解为AD信号采集模块、通讯模块、离散量控制模块、数据处理模块以及参数记录模块。FPGA软件方面采用应用广泛的VERILOG语言,DSP软件采用C语言与汇编语言混合编程。并将发动机参数采集系统成功应用于某型直升机,效果良好。     

基于FPGA技术的新型高速图像采集

介绍了以 ＦＰＧＡ为核心芯片的高速图形采集系统,图形采集频率可达 １３．５ＭＨｚ。在该系统中,还采用了 ＰＨＩＬＩＰ公司最新推出的视频 Ａ／ Ｄ芯片 ＳＡＡ ７１１１,将电视信号转换咸数字信号,并由ＦＰＧＡ作为控制器将数字信号存入２５６ＫＲＡＭ,以便ＤＳＰ芯片根据需要进行预处理,提取有用数据。     

基于FPGA 的高速数据采集系统设计

为了实现高速、连续采样的数据采集系统,介绍了一种基于FPGA 的高速数据采 集系统的构成及技术实现。采用FPGA 作为主控制器,USB2. 0 协议标准传输数据,设计了数 据采集系统的硬件电路,包括模拟信号滤波整形电路,高速AD 接口电路,USB 接口电路等, 实现了对数据的高速连续采集。设计了系统应用软件,包括数据采集板的FPGA 程序和USB 固件程序,上位机应用软件等。实验测试结果表明,系统结构灵活,性价比高,抗干扰能力 强,各项指标均已达到了设计时的要求,具有广泛的实用性。     

基于FPGA的谐振音叉高速信号采集装置的搭建

谐振音叉作为一种重要的谐振敏感元件,其输出信号直接体现了其频率特性,且直接决定了谐振式传感器的性能,所以对谐振音叉输出信号的研究具有重要意义。本文搭建了一套基于FPGA的高速信号采集装置来进行音叉信号的采集和处理。该装置由硬件部分和软件部分组成,其中硬件部分主要包括电荷放大、滤波、电平转换、模数转换、FPGA信号解算单元及串口调试单元等;软件部分则包括下位机软件和上位机软件。为了对装置性能进行测试,本文采用实验室实际的音叉样件进行实验,通过对其输出信号的拾取和信号处理,测得该装置测试精度可达到0.2%。这样的实验结果表明该装置可满足谐振音叉在1 kHz~30 kHz范围内频率特性的测量要求,且性能良好。     

海量高速突发信号采集系统设计与实现

突发信号的采集是数据处理中一个非常重要的课题,突发信号因其抗干扰能力和抗截获能力强在通信系统中得到了广泛的应用,必须设计专门的数据采集系统对突发信号进行数据采集和存储,这是对其进一步处理的基础;一种基于多核Xeon高速记录控制器S5000的高速海量信号采集系统设计方案被提出,该设计利用PCI-E载板加双通道210MHz A/D采集卡实现高速采样,并采用0级盘阵方式(RAID0)构成磁盘阵列实现海量存储;实际测试设定采样率100MHz,连续采样1小时,完整地捕捉到了间隔不确定、持续时间为1秒钟的突发信号;测试结果表明,该方案设计可以用于对突发信号的数据采集。     

基于Linux的FPGA+ARM高速数据采集系统设计

对于高速A/D的采集,采用I/O读取方式, ARM9最大能够采集500KSPS的A/D,因此ARM不能实现对更高速度数据读取;为达到更高速,提出了FPGA+ARM的双核架构的高速数据采集的方法,FPGA能够采集2MSPS的A/D,并采用ARM的DMA完成与FPGA的FIFO通信,以及使用Linux的内存映射技术来提高应用层与内核层数据传输效率,完成数据采集。该系统设计了FPGA+ARM接口电路,开发了Linux下的DMA驱动程序。经试验测试,系统具有高速采集的性能。     

基于FPGA的高速脉冲信号源的设计与实现

高速数据采集系统的机内自栓与测试是系统设计中不可缺少的一项功能，高速脉冲信号源是采集系统自检与测试系统的重要组成部分。本文介绍了一种高速脉冲信号源的设计实例，它采用Altera公司的可编程逻辑器件EPF10K10及MAX＋PLUSⅡ开发系统实现。由于采用该器件，简化了电路设计，减小了设备体积，同时也使设备的可靠性和设计的灵活性大大提高。