基于nios+ⅱ的多路基陣信號(hào)數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)研究

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1、分類號(hào)：密級(jí)：UDC：編號(hào)：工學(xué)碩士學(xué)位論文基于NiosII的多路基陣信號(hào)數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)研究碩士研究生：劉洋指導(dǎo)教師：樸勝春教授學(xué)科、專業(yè)：水聲工程論文主審人：?jiǎn)啼摻淌诠枮I工程大學(xué)2013年3月分類號(hào)：密級(jí)：UDC：編號(hào)：工學(xué)碩士學(xué)位論文基于NiosII的多路基陣信號(hào)數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)研究碩士研究生：劉洋指導(dǎo)教師：樸勝春教授學(xué)位級(jí)別：工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè)：水聲工程所在單位：水聲工程學(xué)院論文提交日期：2013年3月4日論文答辯日期：2013年3月15日學(xué)位授予單位：哈爾濱工程大學(xué)ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.

2、EngResearchonmulti-channelarraysignaldataacquisitionandtransmissiontechnologybasedontheNiosIICandidate:LiuYangSupervisor:Prof.PiaoShengchunAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:UnderwaterAcousticEngineeringDateofSubmission:Mar,4,2013DateofOralExamination:Mar,15,2013University:H

3、arbinEngineeringUniversity哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文的所有工作，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，由作者本人獨(dú)立完成的。有關(guān)觀點(diǎn)、方法、數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)的引用已在文中指出，并與參考文獻(xiàn)相對(duì)應(yīng)。除文中已注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者（簽字）：日期：年月日哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文授權(quán)使用聲明本人完全了解學(xué)校保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有關(guān)規(guī)定，即研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于哈爾濱工程大學(xué)。哈爾濱工程大學(xué)有權(quán)

4、保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件。本人允許哈爾濱工程大學(xué)將論文的部分或全部?jī)?nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文，可以公布論文的全部?jī)?nèi)容。同時(shí)本人保證畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫的論文一律注明作者第一署名單位為哈爾濱工程大學(xué)。涉密學(xué)位論文待解密后適用本聲明。本論文（□在授予學(xué)位后即可□在授予學(xué)位12個(gè)月后□解密后）由哈爾濱工程大學(xué)送交有關(guān)部門進(jìn)行保存、匯編等。作者（簽字）：導(dǎo)師（簽字）：日期：年月日年月日基于NiosII的多路基陣信號(hào)數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)研究摘要隨著水聲技術(shù)研究的不斷深入，各種水聲設(shè)備在海洋開發(fā)、水下通信、軍事國(guó)

5、防等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。水聲基陣信號(hào)的數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)作為水聲技術(shù)研究的重要環(huán)節(jié)，也獲得了越來越多的關(guān)注。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用的需要，水聲基陣信號(hào)采集與傳輸系統(tǒng)逐步向小型化、智能化和低功耗等方向發(fā)展。本文基于單片F(xiàn)PGA芯片設(shè)計(jì)了三十二通道數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)，將SOPC技術(shù)應(yīng)用于多路水聲基陣信號(hào)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在縮小占板面積的同時(shí)，做到了高性能、低功耗和靈活化等。三十二路基陣信號(hào)數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)和上位機(jī)顯控軟件設(shè)計(jì)三部分內(nèi)容。硬件電路設(shè)計(jì)包括信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)和數(shù)字電路設(shè)計(jì)，其中數(shù)字電路采用模塊化設(shè)計(jì)，由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路模塊、FPGA核

6、心板模塊和W5100網(wǎng)絡(luò)功能電路模塊三部分構(gòu)成。硬件電路完成信號(hào)預(yù)處理、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)以太網(wǎng)傳輸?shù)裙δ堋＼浖O(shè)計(jì)主要包括實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能和實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸功能的自定義IP核的設(shè)計(jì)和封裝、NiosII硬件系統(tǒng)的搭建、配置與生成和NIOSII軟核軟件程序的設(shè)計(jì)三部分內(nèi)容。上位機(jī)設(shè)計(jì)采用Labview語(yǔ)言進(jìn)行編程，設(shè)計(jì)完成的上位機(jī)顯控軟件具有網(wǎng)絡(luò)連接、數(shù)據(jù)接收與處理、波形顯示和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能。通過系統(tǒng)性能測(cè)試和實(shí)驗(yàn)，本文設(shè)計(jì)的多路基陣信號(hào)數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)基本符合設(shè)計(jì)指標(biāo)，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。關(guān)鍵詞：FPGA；數(shù)據(jù)采集；NiosII；W5100哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文基于NiosII的多路基

7、陣信號(hào)數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)研究ABSTRACTWiththedeepeningoftheunderwateracoustictechnologyresearch，Variousunderwateracousticequipmentshavebeenwidelyusedinmarinedevelopment,underwatercommunications,militarydefenseandsoon.Underwateracousticarraysignaldataac