基于fpga的多路數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計

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1、Ｉ國巧聲柄觀少?。崳姶T±學(xué)位論文胃礫圓基刊ＰＧＡ的多路數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計Ｍ作者齡ＭＭ＾學(xué)校導(dǎo)師姓名、職穎馬佩軍副教按企業(yè)導(dǎo)師姓名、職稱王濤贏工申請學(xué)位類別工麵古＾Ｉ西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個人在＾導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加１＾＊標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容Ｊ［ｉｌ外，論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的＾材輯。與我同工作的同事對本研巧所

2、做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。一切法律責(zé)任學(xué)位論文若有不實之處，本人承擔(dān)。〇ｖ、：於本人簽名：（丸Ｉ臭日期化＼西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明：本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即研巧生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)屬于西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱、借閱論文；學(xué)?？蓴M公布論文的全部或部分內(nèi)容，允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。向時本人保證，結(jié)合學(xué)位論文研、發(fā)明專利等成果。巧成果完成的論文，署名單位為西安電子科技大學(xué)￣本人籍名；：（劉臭）刮擎、導(dǎo)師簽

3、名＇Ｉ？川＞，Ｉ：期（乂日域；心期日學(xué)校代碼10701學(xué)號1311122917分類號TN4密級公開西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于FPGA的多路數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計作者姓名：劉昊領(lǐng)域：軟件工程學(xué)位類別：工程碩士學(xué)校導(dǎo)師姓名、職稱：馬佩軍副教授企業(yè)導(dǎo)師姓名、職稱：王濤高工學(xué)院：微電子學(xué)院提交日期：2016年3月Multi-channeldataacquisitionmoduledesignbasedonFPGAAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofM

4、asterinSoftwareEngineeringByLiuHaoSupervisor:MaPeijunAssociateProfessorWangtaoSeniorEngineerMarch2016摘要摘要陀螺儀是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中不可缺少的核心測量器件。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對陀螺儀傳感器輸出模擬信號采集的精度和速度，直接影響到慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的性能?，F(xiàn)代高精度的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對所采用的陀螺儀提出了很高的測量要求，相應(yīng)地對陀螺儀的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)精度也更高。本文針對某小型慣導(dǎo)系統(tǒng)三個陀螺儀傳感器的采集要求，設(shè)計了一種基于FPGA的多路同步數(shù)據(jù)采集模塊，并對關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究，主要的研究內(nèi)容包括以下幾個方面：(1

5、)本文根據(jù)設(shè)計需求和市場調(diào)查，選用了Altera公司CycloneII系列的EP2C15AF256I6芯片以及Burr-Brown公司的ADS1210芯片，并給出了數(shù)據(jù)采集模塊的總體設(shè)計方案。通過FPGA控制多路ADS1210同時進(jìn)行采樣，把得到的數(shù)據(jù)依次通過ADS1210串口存儲到FPGA的雙口RAM，再通過串口發(fā)送到指定軟件進(jìn)行處理。(2)為了保證信號采集的同步性，本文設(shè)計了AD采集控制模塊，通過片選信號對并行3路AD同時進(jìn)行初始化以及讀寫操作。(3)通過利用高精度穩(wěn)壓源來測量和驗證數(shù)據(jù)采集模塊的性能，得到以下結(jié)論：可以采集信號在(-5V,5V)電壓內(nèi)的模擬信號，可以實現(xiàn)3路信號同時采集，

6、采樣精度達(dá)到0.0002V，以及200Hz的輸出速度。本文數(shù)據(jù)采集模塊具有高集成度、可編程性、低成本以及豐富的I/O端口資源等優(yōu)點，減少了外圍電路，降低系統(tǒng)功耗，同時也便于后期升級，滿足本次設(shè)計要求。另外，本文數(shù)據(jù)采集模塊可以通過設(shè)定不同參數(shù)適應(yīng)不同模擬信號，理論上可以實現(xiàn)8路信號同時采集，具有較高可移植性。關(guān)鍵詞：高精度，數(shù)據(jù)采集，F(xiàn)PGA，ADS1210IABSTRACTABSTRACTGyroscopeistheindispensablemeasurementdeviceintheinertialnavigationsystem.Theaccuracyandspeedofdataacqu

7、isitionsystemwilldirectlyaffectstheperformanceoftheinertialnavigation.Thehigherprecisionofdataacquisitionsystemisrequired,withthegyroscopehighermeasurementrequirementsinmodernhigh-precisioninertialnav