基于双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术

嵌入式控制系统的VXI总线数据采集的核心技术在于对嵌入式阵列信号的采集,通过对阵列信号的高速采集提高控制系统的快速信号处理和分析能力。提出一种基于双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术,并进行系统优化设计。首先分析了嵌入式阵列信号高速采集系统总体设计构架,进行阵列信号采集的干扰滤波与检测算法设计,基于VXI总线技术设计了具有双通道触发功能的嵌入式阵列信号高速采集系统,实现系统的软件开发和仿真平台构建。系统调试和仿真结果表明,该系统进行嵌入式阵列信号采集的功能组合性较完备,实时性好,可靠度较高,系统具有较高的实用价值。     

高速摄像机远程同步触发系统

为了满足高速摄像机远程同步触发的要求,设计了基于STM32微控制器的以太网高速摄像机远程同步触发系统,触发信号发送器采集外部触发按钮的信号,通过以太网传给触发信号接收器,控制接收器完成多台高速摄像机的远程同步触发,提高了系统的工作效率.     

基于PXI的高速数字化仪模块

设计了一种基于PXI接口、双通道12位、采样速率250 Msps的高速数字化仪模块,给出该系统的工作原理、设计思想和实现方案,系统采用双通道A/D转换器进行采样,使用高性能FPGA器件进行通道控制、数据处理和接口设计,具有功能强大的前端调理电路,可以选择匹配阻抗和耦合方式、具有增益自动调整功能,满足大范围信号的测量要求.从硬件和软件两个方面对高速数据采集、传输和存储的关键问题进行了深入探讨.该数字化仪模块可方便的与其他PXI仪器组成测试系统,实现对信号的高速采样和长时间记录.     

基于CPCI的信号采集板卡设计

基于CPCI总线和信号采集的相关技术,提出了一种以FPGA为核心的CPCI信号采集板卡的设计。该板卡主要由电源模块、时钟网络、DDRII高速缓存阵列、CPCI通信单元、FMC子卡接口等单元组成。文中详细描述了板卡软硬件实现的原理,提出了流水线的设计思路,着重介绍了基于乒乓结构的高速DDRII缓存阵列以及CPCI总线的设计思路和实现方式。通过实验验证,高速DDRII缓存阵列可以达到400Mbps的传输速率,PLX9656可工作在66MHz的时钟下,并且板卡具有较高的稳定性。     

嵌入式采集系统的应用研究

本文以某型雷达试飞为背景,设计搭建了嵌入式采集系统测试方案,用于采集多路ARINC429总线及开关量信号,并以惯导、被试设备仿真系统为信号源,对嵌入式采集系统采集记录功能进行了仿真测试,并在雷达试飞中进行飞行验证,通过仿真测试和飞行验证,嵌入式采集系统能够完成机载设备试飞数据采集记录。     

基于ARM和FPGA的嵌入式CCD采集系统

提出了基于嵌入式技术CCD采集系统的新方法,并以ARM微处理器和FPGA芯片为核心设计了嵌入式CCD采集系统,解决了传统采集方法中系统过于庞大和复杂的问题,具有结构简单、小型化和智能化的特点.试验结果表明,该系统实现了CCD输出图像的高速采集和实时显示,数据采集速率达到5 MHz.     

基于FPGA的腔衰荡信号采集与处理系统设计

准确获取腔衰荡信号是腔衰荡光谱技术定量探测气体浓度的基础.针对腔衰荡信号的特征,设计了一种基于FPGA的腔衰荡信号采集与处理系统.系统以FPGA为主控制器,在触发信号激励下,通过FPGA硬件逻辑实现了腔衰荡信号的高速采集、多次采样结果的对应点累加平均和USB数据传输.测试表明,系统具有较好的准确度和稳定性(准确度在4‰范围内);实际应用于腔衰荡系统时,设计的采集系统与国外数据采集卡数据的一致性可达到99.4％.结果表明,该数据采集与处理系统可完全满足腔衰荡信号的采集要求.     

基于VXI总线的水声基阵信号采集与分析

针对水声基阵信号采集通道多,数据传输量大,采用基于VXI总线的商业货架仪器开发了一套32通道阵列信号采集及高速实时数据记录系统,并对采集的数据进行阵列信号处理;对该系统的硬件集成、软件设计及阵列信号处理测试程序集的开发作了介绍。该系统集成度高,具有良好的便携性和可扩展性,在水声基阵信号采集与分析中广泛应用。     

基于TMS320C6000 DSP的FIFO—网络数据传输

随着网络技术的飞速发展,越来越多的嵌入式信号采集系统通过以太网来传输数据.而FIFO作为高速信号处理系统中常用的数据通道,也大量的用于嵌入式系统中.本文实现了一个基于TMS320C6000系列DSP的嵌入式信号处理--网络传输方案,在采集A/D数据并进行高速信号处理的同时,还通过FIFO以及DSP的网络接口,实现了高速的嵌入式数据通路,最终将结果传入计算机进行保存、显示和处理.文中给出了硬件框图和软件流程.同时针对在系统开发过程中遇到的一些问题,进行了较详细的分析讨论,提出了解决办法.     

信号采集及频谱显示方案的研究与实现

文章讨论了在嵌入式领域实现信号采集及频谱显示的两个常用方案:数字信号处理器(DSP)方案和现场可编程门阵列(FPGA)方案.综合分析了这两种方案的优缺点.详细介绍了具体的FPGA实现方法.系统采用模块化设计.所有的功能模块都用Verilog HDL语言描述,具有自主的知识产权.仿真综合结果表明.系统能满足高速信号采集和频谱显示的要求.