基于FPGA和SD卡的水声信号高速采集与存储系统设计

针对目前较高频率水声信号数据难于实时获取的局限,提出了一种基于SD卡和FPGA的高速大容量水声信号采集与实时存储系统设计,设计中采用单片机作为主控单元,SD卡作为存储介质,FPGA作为数据采集和SD卡之间的高速接口,FAT文件系统作为数据存储形式.该设计具有体积小,可高速实时存储,存储容量大,通用性强,易于扩展升级等特点,已在某水下航行器辐射噪声信号获取中得到成功运用.     

基于声呐浮标的水声信号采集系统设计

声呐浮标水声信号采集系统是采集和传输水声数据的常用设备。该文针对水声信号动态范围大、频率范围宽、海洋噪声信号的频率特征差异大等特点,基于浮标平台设计了一款多通道、高一致性和宽动态范围的水声信号采集系统。该系统以STM32为主控核心,通过对水声信号进行预处理,实现了四通道固定增益80 dB、动态增益40 dB、频带范围为100 Hz～20 kHz的水声信号同步高速采集。该系统还设计了上位机,将所有通道水声数据通过显示屏进行显示,并根据实际情况对系统状态进行控制。实验测试结果表明,该水声信号采集系统满足设计要求,在声呐浮标信号采集领域具有极大的应用价值。     

基于FPGA的多通道信号采集系统设计

设计了一种基于Altera Cyclone IV系列FPGA的128通道数据采集及传输方案,使用FPGA作为16个AD芯片的采集控制和数据缓冲并以GMII接口方式连接到以太网芯片,使用Marvell公司的千兆以太网芯片88E1111作为上位机与下位机之间数据传输的桥梁,在数据传输速度上比采用传统的芯片有了飞跃。该设计对数据传输与并行处理完全可以满足系统的实时性要求。     

基于FPGA的激光告警高速信号采集系统设计

针对二维激光告警中对于实时采集高速军用目标图像以及处理的需求,设计了一种具有高速高精度的模数转换系统。该系统采用LTC2175-14模数转换芯片作为核心,设计了外围电路以及驱动控制电路将转换后的数字信号传输至FPGA(Field Programmable Gate Array),最后在上位机实现图像显示。同时利用532 nm波长的激光模拟可见光,1 064 nm波长的激光模拟近红外光验证该系统可靠性。经实验证明,该系统的图像读出时间达到ns级,完全满足激光告警图像高速实时传输处理的需求,并且在低功耗方面也具有优异的表现。     

基于FPGA的多路光电信号采集存储系统设计

针对激光光幕法测试弹丸坐标时需要采集多路光电信号的问题,提出了以FPGA为采集及控制芯片,以FLASH为存储芯片的多路光电信号采集与存储系统的设计。通过将采集到的光电信号缓存在FPGA内建FIFO中,然后对该信号进行处理并存储在FLASH中,使用USB接口与上位机进行通信传输。仿真结果表明,该系统可成功将64路光电信号采集并存储,结构灵活、操作简单,数据准确且存储量大。     

基于FPGA的高速数据采集系统设计

为了在提高数据采集卡的速度的同时降低成本,设计了一种应用流水线存储技术的数据采集系统。该系统应用软件与硬件相结合的方式来控制实现,通过MAX1308模数转换器完成ADC的转化过程,采用多片Nandflash流水线数据存储模式对高速采集的数据进行存储。搭建硬件电路,并在FPGA内部通过编写VHDL语言实现了采集模块、控制与存储模块和Nandflash存储功能。调试结果表明,芯片的读写时序信号对应的位置准确无误,没有出现时序混乱,且采集速度能保持在10 Mb/s以上。系统实现了低成本、高速多路采集的设计要求。     

基于FPGA的空间电场信号采集系统设计

提出一种基于FPGA的空间电场信号数据采集与处理系统的设计方案,FPGA为主控制器控制A/D采样和同步422发送。X,Y,Z三个方向的空间电场信号经过信号处理和A/D采样,在FPGA片内滤波划分为不同的频段,通过同步422接口发送到后续设备。该系统性能可靠稳定,致力于应用在探空火箭有效载荷——箭载电场仪上,对其他电场信号采集与处理系统也有一定的应用价值。     

基于FPGA的振动信号采集处理系统设计

在振动信号采集和处理系统设计中,信号的处理时间与可靠性决定着系统应用的可行性。本文设计了一种基于FPGA的振动信号采集处理系统,该系统通过振动信号采集电路、抗混叠滤波电路、AD采样电路将电荷信号转化为数字信号送入FPGA,在FPGA处理设计中利用数据流控制方法并行实现了信号的采样和处理,并在数据存储和访问过程中采用时钟时标方法判断信号采样过程中的数据丢失情况,有效提高了振动信号处理的实时性及可靠性。本设计在真实环境中进行了验证,系统运行稳定可靠,满足各项技术应用要求。     

基于FPGA的多通道同步数据采集存储系统

设计一种基于FPGA的多通道同步数据采集存储系统,分为多通道同步数据采集模块和数据存储模块。系统设计采用多通道数据的同步实时采集以及坏块检测技术。多通道同步数据采集模块能够实现同时测量多路相关信号．数据存储模块能够准确无误存储采集数据,便于后续数据分析。经实际运用,系统可满足多通道同步数据采集存储要求,其性能安全可靠。     

基于FPGA的高速数据采集分析系统的设计

为了实现对模拟量的高速采集与快速傅里叶分析,提出了一种基于FPGA的高速数据采集分析系统的设计方案,系统采用Cyclone系列FPGA配合高速A/D转换器,并使用了Altera公司的定制快速傅里叶分析集成核,通信与上位机采用RS 232串行通信标准协议配合基于Matlab GUI的上位机分析软件,并对多组高频模拟信号进行了高速数据采集与快速傅里叶分析实验,同时在上位机分析软件中实时显示出分析结果。实验结果验证了快速傅里叶分析理论,实现了低成本、高性能数据采集分析系统的设计完成。     

基于DSP的多元数据同步采集与存储系统的设计与实现

从硬件和软件两个角度出发,介绍基于DSP的多元数据同步采集与存储系统的组成、工作模式以及功能的测试。系统主要由上位机和数字采集与存储单元组成,其中数字采集与存储单元的硬件部分包括电源模块,值班电路模块,数据采集模块,数据存储模块,时钟同步模块。系统采用DSP作为中央处理芯片,利用经过同步后的秒脉冲作为触发信号,实现同步数据采集。以CF卡作为存储介质,实现数据自容式存储。软件部分实现自检、同步、数据采集存储功能。经过测试,系统工作稳定,功能正常,同步精度在100ns以内。     

基于FPGA的数据采集系统设计

随着信息技术的飞速发展,各种数据的采集和处理在现代工业控制和科学研究中已成为必不可少的部分。数据采集系统是计算机智能仪器与外界物理世界联系的桥梁,是获取信息的重要途径。以Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA芯片XC3S400为核心,采用TI公司的TLC0820型号的A/D转换器作为模数转换器件,设计了一个基于FPGA的数据采集系统,并用Verilog HDL语言作为描述语言实现了对TLC0820的采样控制和FPGA的数据处理等过程的控制,以Xilinx ISE 9.1i软件为平台,进行了设计输入、分析与综合、仿真与验证等过程仿真实现了这一系统。     

5Gsps高速数据采集系统的设计与实现

以某高速实时频谱仪为应用背景,论述了5 Gsps采样率的高速数据采集系统的构成和设计要点,着重分析了采集系统的关键部分高速ADC（analog to digital,模数转换器）的设计、系统采样时钟设计、模数混合信号完整性设计、电磁兼容性设计和基于总线和接口标准（PCI Express）的数据传输和处理软件设计。在实现了系统硬件的基础上,采用Xilinx公司ISE软件的在线逻辑分析仪（ChipScope Pro）测试了ADC和采样时钟的性能,实测表明整体指标达到设计要求。给出上位机对采集数据进行处理的结果,表明系统实现了数据的实时采集存储功能。     

基于USB通信的FPGA高速数据采集系统

为了解决高速数据采集以及数据传输问题,设计了基于USB通信的FPGA高速数据采集系统。方案以FPGA为控制核心,实现A／D控制、数据缓存双口RAM和控制CY7C68013A三个功能。系统采用VerilogHDL语言,通过ISE软件编程控制多个AD7356同时进行数据采集,将采集所得数据存入双口RAM,控制CY7C68013A将数据通过USB总线上传到PC机。系统进行实测实验表明,在CY7C68013A设定为16．7Mb／s的传输速率下,系统工作正常。     

基于FPGA的高速数据采集系统设计

设计了一种以FPGA为主要控制芯片并通过串口与PC机进行数据通信的高速数据采集系统。FPGA内各个逻辑模块利用Verilog HDL语言进行设计,通过各功能模块分别实现高速模数转换芯片控制、数据采集处理以及与PC机之间的数据通信。系统发挥FPGA的并行数据处理能力,较传统以DSP和单片机为主要处理芯片的数据采集系统更能满足高速度、高稳定性、高实时性等要求。     

基于LabVIEW2012FPGA模式的数据采集和存储系统

为了提高数据采集系统精度,减少开发成本,提高开发效率,基于LabVIEW虚拟仪器开发工具研究并设计了一种数据采集系统。该系统采用FPGA编程模式和网络流技术实现大批量数据实时传输,并对数据进行分析处理和存储。系统硬件采用美国NI实时控制器CRIO-9025,实现16路数据可靠采集与存储。实验仿真及实际运行结果表明该数据采集系统能够精确地对数据进行实时采集以及分析处理,达到了项目要求。     

Design and implementation of high-speed real-time data acquisition system based on FPGA

1 Introduction Electromagnetic radiation will be generated when an electric device, especially video display unit, works, and can give rise to electromagnetic leakage. When the electromagnetic leakage is recognized, the available information can be recove…