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《畢業(yè)設(shè)計(論文)-基于fpga的多路信號采集器設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書(畢業(yè)論文)內(nèi)蒙古科技大學本科生畢業(yè)設(shè)計說明書(畢業(yè)論文)題目:基于FPGA的多路信號采集器設(shè)計學生姓名:學號:0605112306專業(yè):測控技術(shù)與儀器班級:測控2006-3班指導教師:48內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書(畢業(yè)論文)基于FPGA的多路信號采器設(shè)計摘要信號采集器是信號和和控制器之間樞紐,采集信號質(zhì)量的高低,速度的快慢將嚴重影響到控制質(zhì)量。然而,自然中的信號各種各樣,環(huán)境復(fù)雜,并且控制器對信號的要求亦各不相同,這些都使得信號采集一直以來都是技術(shù)難點。本文試圖設(shè)計一種多路的基于FPGA的信號采
2、集器。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集器以單片機或DSP作為控制器相比,F(xiàn)PGA具有集成度高、邏輯實現(xiàn)能力強、速度快、設(shè)計靈活性好等眾多優(yōu)點,尤其在并行信號處理能力方面比DSP更具優(yōu)勢。在信號處理領(lǐng)域,經(jīng)常需要對多路信號進行采集和實時處理,這亦是本文的目標。本文首先介紹了信號采集技術(shù)的最新動態(tài),然后比較傳統(tǒng)的器件提出系統(tǒng)的總體方案設(shè)計。在硬件方面,介紹了傳感器、測量通道、FPGA芯片的結(jié)構(gòu)原理和性能。數(shù)據(jù)處理的軟件設(shè)計以QuartusⅡ為軟件平臺,采用VHDL作為編程語言和自頂向下的設(shè)計思想。本設(shè)計大部功能通過軟件仿真得到了方案要求的結(jié)果,其中
3、數(shù)字通道在實際電路中得到了驗證。關(guān)鍵詞:多路信號采集;FPGA;A/D轉(zhuǎn)換;VHDL48內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書(畢業(yè)論文)TheDesignofMuti-channelSignalCollectorbasedonFPGAAbstractSignalacquisitionisthehubbetweenthesignalandthecontroller,Thequalityofthesignalcollectedandthespeedwillseriouslyaffectthequalitycontrol.But,therea
4、revarioussignalinnature,complexenvironment,anddemandingcontrolofthesignalvaries,Allmakessignalacquisitionhasbeenthetechnicaldifficulties.Thispaperattemptstodesignamulti、FPGA-basedsignalacquisitiondevice.WithtraditionaldataacquisitionsystemtoamicrocontrollerorDSPasaco
5、ntroller,FPGAhashighintegration,thestrongabilitytoachievelogic,fastandgooddesignflexibilityandsoon.EspeciallyintheparallelsignalprocessingadvantagesthantheDSP.Insignalprocessing,oftenrequiremultiplesignalacquisitionandreal-timeprocessing,thisisalsothegoalofthisarticl
6、eFirst,thispaperintroducesthelatestdataacquisitiontechnology,thenmakethedevicemoretraditionaldesignoftheoverallsystem.Intermsofhardware,introducedtheprincipleandperformanceofthestructureofsensor,measuringchannel,FPGAchip.DataprocessingdesignforthesoftwareplatformQuar
7、tusⅡ,UseofVHDLasaprogramminglanguageandtop-downdesign.Mostfunctionsinthesoftwaresimulationprogramrequirementsontheresultsobtained,digitalchannelsintheactualcircuitwhichhasbeenverified.Keywords:multi-channelsignalacquisition;FPGA;A/Dconverter;VHDL48內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè)設(shè)計說明書(畢業(yè)論文
8、)目錄摘要IAbstractII目錄III第1章引言11.1系統(tǒng)設(shè)計背景11.1.1研究目的和意義11.1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀21.2系統(tǒng)工作原理31.3課題任務(wù)31.4論文安排4第2章多路信號采集器的總體設(shè)計52.1系統(tǒng)總體方案52.1.1系統(tǒng)分析52.1.2理