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《畢業(yè)設(shè)計(論文)---基于fpga的藍牙數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)-畢業(yè)設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于FPGA的藍牙數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)摘要基于FPGA的藍牙數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由下位機和上位機兩部分組成。其中下位機主要由前端傳感器、信號調(diào)理電路、ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、FPGA處理模塊以及藍牙模塊組成,主要完成前端數(shù)據(jù)的采集、轉(zhuǎn)換、處理等功能,并將處理后的數(shù)據(jù)傳輸給上位機;上位機主要由USB藍牙適配器和PC機組成,完成數(shù)據(jù)的顯示、監(jiān)控、存儲等功能,并向下位機發(fā)送命令。該系統(tǒng)主要實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)高精度、高速度實時采集,利用藍牙的無線傳輸特性實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸。本系統(tǒng)中FPGA控制處理是系統(tǒng)的核心部分,通過動作指令控制前端調(diào)理模塊進行數(shù)據(jù)采集,同時將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)FPGA處理,由藍牙模塊將數(shù)據(jù)傳輸給上位機,由上位
2、機完成后續(xù)的相應(yīng)處理工作。關(guān)鍵詞:FPGA,藍牙,數(shù)據(jù)采集,溫度BLUETOOTHDATAACQUISITIONSYSTEMBASEDONFPGAABSTRACTBluetoothdataacquisitionsystembasedonFPGAisconsistsoftwopartsthatarelowerplacemachineandPC.Amongthemlowerplacemachineismainlymadeupofseveralparts,forexample,front-endsensor,signalregulatecircuit,ADCfrequencyfieldcircui
3、t,FPGAprocessingmodulesandtheBluetoothmodule.Themainlyfunctionarecompletingfront-enddatacollection,conversionandprocessingandtransferthedataafterprocessedtoPC.PCismainlymadeupofUSBBluetoothadapterandPCcompletingdatadisplay,monitoring,storageandotherfunctions.PCsendcommandstolowerplacemachine.Thissy
4、stemmainlyrealizehighprecision,highvelocityfielddatareal-timedataacquisition,USESBluetoothwirelesstransmissioncharacteristicsofthewirelesstransmissionofdatarealization.FPGAisthecenterofthissystemandthroughsendingcommandstocontrolfront-endregulatemodulecollectingdata.AtthesametimethecollecteddatabyF
5、PGAprocessingwillbetransferredtoPCwithBluetoothmodule.ThePCwillcompletethecorrespondingprocessingwork.KEYWORDS:FPGA,Bluetooth,Datacollection,Temperature目 錄前 言1第1章緒論21.1課題的研究21.1.1課題的提出21.1.2研究的可行性21.1.3數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方面的發(fā)展前景3第2章采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計52.1系統(tǒng)的整體設(shè)計方案52.2系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)52.3系統(tǒng)的整體功能設(shè)計圖及仿真圖6第3章溫度傳感器模塊83.1溫度傳感器型號83.2溫度傳
6、感器的選型10第4章A/D轉(zhuǎn)換器114.1A/D轉(zhuǎn)換器的選擇114.1.1A/D轉(zhuǎn)換器的分類及其特點114.1.2模數(shù)轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù)134.2ADC0809芯片134.2.1ADC0809結(jié)構(gòu)圖134.2.2ADC0809的管腳描述154.3ADC0809模塊設(shè)計及仿真164.4FIFO模塊設(shè)計及仿真17第5章FPGA可編程邏輯器件195.1FPGA器件信息195.1.1FPGA簡介195.1.2FPGA的選擇205.2FPGA基本內(nèi)部構(gòu)造及功能分析205.2.1可編程邏輯塊陣列215.2.2可編程輸入/輸出塊215.2.3互連資源22第6章藍牙模塊246.1藍牙技術(shù)246.1.1藍牙優(yōu)缺
7、點246.1.2藍牙協(xié)議體系結(jié)構(gòu)256.2藍牙芯片266.2.1藍牙芯片內(nèi)部模塊276.2.2藍牙芯片接口和主要管腳介紹286.2.3藍牙芯片操作296.3UART功能設(shè)計306.4MAX232設(shè)計326.4.1時鐘分頻346.4.2UART的測試模塊設(shè)計356.4.3UART的發(fā)送模塊設(shè)計366.4.4UART的接收模塊設(shè)計396.5PC機與藍牙的連接通信416.5.1HCI分組426.5.2軟件實現(xiàn)43結(jié)