基于USB2.0的多路数据采集系统上位机软件设计

设计一个上位机软件实现对采集系统数据的传输、存储、分析、绘制曲线图等功能．配合硬件系统，该软件还具有设备复位、Flash坏块检测、Flash擦除等功能．上位机软件采用VB编写主控程序，在VB中调用Matlab绘制数据曲线．文中详细介绍了基于FT245BM的USB2．0与上位机的通信原理，VB与Matlab之间的数据传递机制等关键技术．该软件已成功地用于多种采集系统的数据传输和数据处理．实验表明：该软件执行效率高、数据分析和曲线绘制速度快，适用于通用的数据采集系统     

FPGA可重构仪器USB通信接口的设计与实现

通过传统设计方法开发USB通信接口实现FPGA与上位机之间的数据传输,需要开发人员熟练掌握USB协议、驱动程序编程以及固件程序编程等多方面的内容,开发难度较大.基于FPGA可重构仪器数据传输的需要,通过对FT245BL芯片工作原理的分析,设计并开发了基于FT245BL的USB通信接口及上位机应用程序,实现了数据传输的功能.相比传统设计方法,采用该设计方案可简化开发过程,从而降低开发难度、加快开发进程.经测试验证,该通信接口在数据传输过程中迅速、准确,对实现FPGA与计算机间的数据传输具有较强的通用性和实用性.     

基于FPGA的中频采集系统设计

为了实现中频调制信号的分析,根据软件无线电的设计思想,设计实现了基于FPGA的中频采集系统.系统以FPGA器件CycloneⅡEP2C35F67218作为核心处理芯片,利用单片FPGA实现了高速数据流的数据缓存、高速数据存储以及总线数据传输.实验表明,该中频采集系统性能稳定,操作简单,采集数据符合上层软件分析处理的要求,具有广阔的应用前景.     

基于FPGA的ARFI系统USB键盘设计

传统的人机交互数据传输多通过计算机串口或并口实现,数据率低,通常会因数据传输堵塞造成系统响应迟滞。针对此问题,设计一种基于FPGA的ARFI系统USB键盘。通信桥芯片FT245RL作为USB虚拟串口芯片,保证传输方式的便捷与灵活性,同时又提供高数据率的传输通道。通过自定义传输协议使得ARFI系统在人机交互数据传输方面更为快速、稳定、可靠。新增加的Multi多功能键,能在不同工作模式下调节不同的参数值。测试结果表明,键盘能准确、快速、稳定地传输数据,系统灵敏性高。     

FPGA图像采集系统研究与设计

设计了一种基于FPGA与DDR2SDRAM的图像采集显示系统,该系统采用Xilinx公司Spartan-6系列的FPGA作为主控芯片,利用高带宽数据、大容量的DDR2SDRAM存储器实时地对CMOS数字图像传感器OV7670图像数据进行缓存,最后图像数据通过TFT LCD液晶显示屏实时显示出来.实验结果表明,设计并实现的图像采集系统不仅运行稳定,而且图像显示效果较好.     

面向机械振动信号采集的无线传感器网络节点设计

针对现有无线传感器网络节点的不足和机械振动信号采集的需求,设计了一种可实现机械振动信号采集和片上处理的无线传感器网络节点。该节点采用MEMS加速度传感器拾取振动信号,以低功耗FPGA芯片为控制核心,采用了可编程片上系统技术,将数据采集、存储、处理和传输等控制功能模块集成到单个FPGA芯片中。本文着重介绍了节点数据采集、存储和传输部分的硬件电路和控制逻辑设计,对比实验表明该节点能有效采集和监测机械振动信号。     

高速并联ADC芯片采集系统设计

介绍了一种基于并联ADC芯片结构方式,实现了一种通用的、用相对较低速的ADC器件实现较高采样频率的数据采集系统的设计方法.所设计的系统以FPGA为核心器件,通过采用并联的两片AD9254模拟转换芯片作为一个数据采集通道,利用时钟芯片AD9516-3进行时钟时序分配,控制两片AD9254芯片轮询采样.实验结果验证了用两片150 MHz采样频率的ADC器件并联工作,能够使数据采集系统达到300MHz的采样频率,并能准确测试72 MHz的输入信号.     

基于LonWorks的智能门禁控制器设计

设计了一种基于LonWorks总线的门禁控制器,实现了门禁控制器对控制区域内的信息数据的采集、处理与存储.该控制器通过LonWorks总线将这些数据传递至网络,实现了门禁系统的远程控制.该门禁控制器采用埃施朗公司最新的FT5000神经元芯片作为核心处理器,负责LON网通信和数据存储管理,使用AVR128单片机采集刷卡信息、门状态信息,实现了出入口的本地管理.     

海底管道缺陷漏磁检测器数据采集系统研发

针对海底管道内可利用空间小、运行工况恶劣的实际情况,研发一款海底管道缺陷漏磁检测器数据采集系统.该系统选用ARM实现对各功能单元的控制,并以FPGA结合A/D采样芯片进行多路漏磁检测信号的并行采集;通过对各功能单元的一体化和集成设计,在确保能准确有效采集和存储缺陷漏磁信号数据的前提下,实现系统结构的整合及简化.牵拉试验和检测工程应用结果表明:该数据采集系统运行稳定,采集、处理缺陷漏磁检测数据质量高,达到设计要求,完全满足海底油气管道缺陷漏磁检测工程应用的技术要求.     

基于FPGA的应力应变测试系统设计

在某些应变测试系统中,既要求体积小,功耗低,还要求实现实时显示,这样系统就必须具有较高的数据传输速度和更加灵活的通道选择及采样方式,本文介绍了用FPGA硬件实现上述要求的方法.用FPGA来实现主控逻辑模块.FPGA经过一系列的逻辑和时钟运算,按照用户的设置要求将命令逻辑解串并发送到单片机及模拟电路.单片机采集到的数据保存到FPGA内部的FIFO里,当达到FIFO余度值时,计算机取走采集到的数据进行显示和存储.实验结果表明,系统工作稳定,控制方便,能得到可靠的实验数据.     

基于CMOS图像传感器的微小变形测量系统

近年来，图像处理在微小变形的测量中应用越来越广泛，它具有方便灵活、对被测对象没有任何伤害等优点，且只需对被测对象进行拍照，然后对图像进行处理分析，利用亚像素法原理即可精密测量出试样的微小变形。因此，利用AT89C51与CMOS图像传感器OV5017组成DMA方式数据采集系统，FT245BM虚拟USB口与PC机通讯，实现了对纵向和横向两个方向微小变形的无接触精密测量，且精度高成本低。     

MPEG-2 视频编码器的硬件实现方法

目的 探讨一个实现数据压缩的脱机系统。方法 利用单芯片MPEG－2,借助FPGA技术对输入／输出数据进行必要的处理。结果 最终实现数据压缩的脱机系统。结论 MPEG－2图像编码是通信系统中最有效的编码方法,借助FPGA用单芯片实现MPEG－2编码已成为可能。     

FPGA在高性能数据采集系统中的应用

设计了以FPGA(现场可编程门阵列)为核心逻辑控制模块的高性能数据采集系统,该系统除了可完成24路最大采样频率为100kHz(精度16位)的模拟信号采集和8路宽范围频率信号采集,还具有较强的数字信号处理能力和一定的容错、自检功能。FPGA模块采用VHDL语言设计,在MAX PLUSII集成环境中进行软件设计和系统仿真,本文给出了FPGA主要功能模块的仿真图形。     

智能天线移动台端实时发送系统的设计

探讨了智能天线的基本理论, 介绍了采用高速可编程逻辑器件 FPGA(Field Programmable Gate Array)的智能天线移动台端实时发送模块的设计与实现, 由于只采用 DSP 实现信号处理不能满足数据的实时生成与发送, 所以本系统采用 DSP FPGA 的硬件结构, 将一些原本由 DSP 执行得很耗时的运算用 FPGA 通过逻辑门的方式并行实现, 保证了数据的实时生成和发送.     

MEMS光栅光调制器阵列的控制系统设计

针对光栅光调制器阵列的显示控制,提出了一种控制系统设计方案。设计应用软件,产生显示数据源,由USB数据线发送到FPGA芯片,在FPGA芯片上实现格式转换、乒乓操作、脉宽调制等模块电路。实验结果表明,该控制系统操作灵活方便,为测试光栅光调制器的显示参数提供了有力的技术支持。     

基于FPGA+DSP的USB高速数据采集系统设计与实现

为了满足高速数据采集系统的实时性、高速性和结构小型化要求,设计完成了基于FPGA+DSP+USB控制器架构的嵌入式数据采集与处理系统.利用FPGA实现多通道高速数据采集,利用DSP完成对已采集数据的处理.系统采用高速USB2.0控制器完成对数据的高速传输.实验表明,该系统采样速率最高可达10 MSPS,并具有较高的实时性与稳定性.     

USB多路数据采集器

针对目前大多数采集系统无法实现多通道高分辨率采样及携带不方便等情况,提出了一种基于USB的多路数据采集系统的设计方法。系统利用ARM+FPGA+AD7656的系统组合实现16路通道同步信号采样,FPGA用于实现对A/D转换的逻辑控制,通过ARM7处理器对A/D转换数据进行处理,再由USB接口与计算机进行数据通信。测试结果表明,基于FPGA与ARM的多通道数据采集系统结构简单、控制方便、设计成本较低,能够准确快速地对16路信号同时进行采集。     

FASEA: A FPGA Acquisition System and Software Event Analysis for liquid scintillation counting

The FASEA (FPGA based Acquisition and Software Event Analysis) system has been developed to replace the MAC3 for coincidence pulse processing. The system uses a National Instruments Virtex 5 FPGA card (PXI-7842R) for data acquisition and a purpose developed data analysis software for data analysis. Initial comparisons to the MAC3 unit are included based on measurements of ⁸⁹Sr and ³H, confirming that the system is able to accurately emulate the behaviour of the MAC3 unit.     

汞离子频标数据采集系统的小型化设计

为实现汞离子微波频标电子伺服系统的小型化,设计了一种基于FPGA的汞离子频标数据采集系统。采用宽带、高速、低功耗的微芯片电路模块对离子跃迁谱线的微弱荧光信号进行放大、整形、降噪处理;利用FPGA高速光子计数法对信号进行采集。取代了传统的计算机软件LABVIEW与商用仪器结合的数据采集系统,实现了对离子微波频标物理系统中微弱荧光信号的有效采集。