基于USB及CPLD的超声信号采集器设计及应用北大核心CSCD

为满足便携式设备在工程应用中对多路高频信号采集功能的需求,研制了一套以CPLD为时序控制器,以高速模/数转换器(ADC)为信号采样器,以USB接口为数据传输通道的多路信号采集器,最多可进行16路差分信号的高速采集。采集器使用数据缓冲器协调各路数据的采样与传输。通过对USB固件程序、CPLD时序控制程序及上位机接口程序的开发,采集器可实现单路信号采样频率10MHz以上,采样数据直接传输至上位机软件MATLAB中处理。以采集器在气液两相流体积流量测量的应用为例,体现了所设计的信号采集器具有实用、便携的特点。     

遥测信号及实时信噪比高速同步数据采集系统设计

提出了一种具有多路、多类型的遥测信号及实时信噪比信号采集、存储及显示系统的设计及实现.该系统选用FPGA作为整个系统的主控制器,利用多块大容量FLASH存储芯片实现了信号的高速同步采集.详细介绍了信噪比数据、模拟量数据与数字量数据的编帧结构和数据采集存储过程,解决了数据的远距离传输问题.系统采用CY7C68013来实现USB接口的高速数据传输,支持热插拔,使用方便灵活.     

高速ADC交叉采样控制器的FPGA实现

设计了2通道和4通道高速ADC交叉采样控制器,可以把采样速率分别提高到2倍和4倍.对高速ADC,使用CPU无法满足速度要求,所以使用FPGA实现控制.控制器使用了FPGA片内锁相环产生具有等相位差的采样时钟、输出时钟和控制信号,对输入的ADC交叉采样数据进行交叉处理,然后输出合成的高速采样数据.仿真结果表明,这种交叉采样的控制算法是可以实现的.     

基于千兆网和EMIF的多路轮对图像传输系统

针对轮对磨耗在线检测中图像处理数据量大、实时性要求高的特点,提出了一种基于千兆网和EMIF接口的多路轮对图像传输系统的设计方案,采用FPGA和4路DSP实现,重点研究了千兆网接口、EMIF总线技术和多DSP图像数据传输机制。系统以FPGA作为控制核心,利用千兆以太网传输4路CCD相机采集的图像数据,采用高速EMIF接口实现FPGA与DSP的数据交换。测试结果表明,该系统能够高效、可靠地实现图像数据传输,具有一定的实用价值。     

基于TMS320C6201的高速数据采集模块设计

介绍了基于TMS320C6201 DSP的高速数据采集模块的构成,阐述了利用FIFO实现的DSP与ADC间数据传输的电路结构,分析了ADC采集数据的读写时序以及DSP EMIF的具体设置和数据传输方式,根据硬件结构特点提出了设计中需要注意的问题,提高了DSP硬件利用率.     

DMA在高速实时数据采集系统中的应用

提出了一种应用于高速数据采集系统的DMA控制器设计方案,用以提高数据传输速率和微处理器效率.该DMA控制器具备PCI总线接口;设计了数据FIFO优化了数据采集存储及向上位机交互方式;支持多通道且制定了相应优先级仲裁策略;设计传输描述序列机制以增强DMA传输的可编程性,进一步减少微处理器对底层单元的参与.该方案具有良好的移植性,可应用于采样速率高、数据采集量大、数据实时性要求的数据采集系统.     

混合式光电电流互感器故障电流高速数据采集系统的设计

本文阐述了混合式光电电流互感器中高速数据采集系统的工作原理，该高速采集系统采用串行ADC，光纤传输采样数据，采样速率为1.25MSPS。数据采集结果通过ISA总线送PC机内存。     

基于FPGA的高速压电板形仪信号采集与处理系统设计

研究了一种基于FPGA的高速压电板形仪信号采集与无线传输系统,利用模拟多路开关和高速A/D转换器实现多路模拟信号的实时采集,用FPGA实现多路开关和A/D转换器的控制时序,并在FPGA内部实现数据的缓存和实时处理,最后通过无线发射送到接收端获得各个传感器信息。实验研究表明:该系统的信号采集与处理速度能够满足最高转速为2 400 r/min、10个板形检测点的高速压电板形仪信号采集与无线传输系统需求,目前该信号采集系统已经在某型号板形仪中进行联合调试,运行效果良好。     

多路高速串口并行传输系统设计

针对惯导测试中多串口采集卡在多路高波特率、大数据量传输时丢帧的情况,设计了一种以数字复接技术为基础,基于FPGA和USB3.0的多串口数据传输系统。该系统利用FPGA中的同步有限状态机实现了8路串口数据的按帧复接,通过USB3.0外设控制器的Slave FIFO模式将合路数据上传,并且在C#编写的上位机软件中完成对8路数据的分接和保存。该设计解决了惯导测试中多串口数据高速传输问题,可以达到在460 800 bps波特率下280字节/10 ms的数据传输速率,极大提升了惯导测试的工作效率。     

基于光纤千兆以太网的多路LVDS接收传输系统

为了满足飞机发动机参数信号高速采集传输的需要,文中设计了一套针对多通道LVDS接口的高速数据接收传输系统。采用Kintex-7 FPGA芯片和光纤收发模块为核心架构,实现多路信号时分复用,基于Aurora光纤协议完成数据中间传输,最后使用TOE技术实现千兆以太网与上位机通信。测试结果表明,该系统最高数据传输速率能实现875 Mbps,并且具有较好的实时稳定可靠性。