高速数据采集中iserdese出来的数据有毛刺

匦圈垂烫耍匦匝圜ＰＬＤ文章编号：１００８—０５７０（２００８）０１…２

Ｄｅｓｉｇ门ｏｆａＣＰＬＤＦＰＧＡ应用０２０９０３基于ＦＰＧＡ的高速数据采集系统的设计Ｈｉｇｈ—ｓｐｅｅｄＤａｔａＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＦＰＧＡ

（中北大学电子测抛芰术国家重点实验室）朴现磊熊继军沈三民

ＰｊＡｏｘｔＡＮＬＥＩＸｌＯＮＧＪＩＪＵＮＳＨＥＮＳＡＮＭＩＮ

摘要：本文介绍了以ＦＰＧＡ为核心逻辑控制模块的高速数据采集系统。设计中采用了自预向下的方法，将ＦＰＧＡ依据功能划分为几个模块，详细论述了各模块的设计方法和控制流程。ＦＰＧＡ模块设计使用ＶＨＤＬ语言，在ＸｉｌｉｎｘＩＳＥ中实现软件设计和完成仿真。整个采集系统不但可实现２４路最大工作频率为５００ｋＨｚ的模拟信号采集，而且还能完成ｌ路系统内部信号的采集以达到自校验功能。

关键词：ＦＰＧＡ：数据采集：ＶＨＤＬ语言

中图分类号：ＴＮ４０９文献识别码：Ｂ

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｈｉｇｈ—ｓｐｅｅｄｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＦＰＧＡ．ｗｈｉｃｈｉＳｔｈｅｃｏｒｅｌｏｇｉｃｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｕｌｅｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉＳｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｍｅｔｈ

课程设计任务书

学生姓名： 周国阳 专业班级： 电信1001班

指导教师： 沈维聪 工作单位： 信息工程学院 题 目：高速数据采集系统原理分析和设计 初始条件：

数据采集是数字信号处理的前提，研究和设计数据采集系统就显得尤为重

要。本课程设计题要求学生在广泛查阅资料的基础上，对高速数据采集系统技术进行分类和比较，并作相关设计。

要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书

撰写等具体要求）

（1）搜索出若干种高速数据采集系统方案并对它们进行分析和比较。 （2）设计出一款高速数据采集系统。

（3）对所设计的高速数据采集系统的性能指标进行分析。 （4）给出系统（或部分）的仿真。

时间安排：

一周，其中3天设计，2天调试

指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日

目录

摘要................................................................ I Abstract.................

北京航空航天大学第八届研究生学术论坛

8th Academic Forum for Graduate Students at Beihang University

2011年4月 Apr 2011

基于FPGA的高速数据采集系统设计

金 刚，徐志跃

(北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京，100191)

摘 要：设计一种基于FPGA 的高速数据采集系统，该系统采用FPGA作为控制器，PXIe总线作为总线接口，采用Verilog HDL硬件编程语言进行程序控制，这种于FPGA 的同步采集、实时读取采集数据的方案，可以提高系统采集和传愉速度,此种设计方案结构灵活、控制简单、可靠性高。

关 键 词： FPGA；PXIe总线；高速数据采集；Verilog HDL 中图分类号：TP391

文献标识码：A 文章编号：

Design of high-speed data acquisition system based on FPGA

Jin Gang，Xu Zhiyue

(Beihang University School of Automation Science and El

北京航空航天大学第八届研究生学术论坛

8th Academic Forum for Graduate Students at Beihang University

2011年4月 Apr 2011

基于FPGA的高速数据采集系统设计

金 刚，徐志跃

(北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京，100191)

摘 要：设计一种基于FPGA 的高速数据采集系统，该系统采用FPGA作为控制器，PXIe总线作为总线接口，采用Verilog HDL硬件编程语言进行程序控制，这种于FPGA 的同步采集、实时读取采集数据的方案，可以提高系统采集和传愉速度,此种设计方案结构灵活、控制简单、可靠性高。

关 键 词： FPGA；PXIe总线；高速数据采集；Verilog HDL 中图分类号：TP391

文献标识码：A 文章编号：

Design of high-speed data acquisition system based on FPGA

Jin Gang，Xu Zhiyue

(Beihang University School of Automation Science and El

第八讲 数据有格式输入、输出1. 数据有格式输入输出概述 2. 格式说明与格式编辑符 3. 整数有格式输入输出 4. 实数有格式输入输出 5. 复数有格式输入输出 6. 字符串有格式输入输出 7. 逻辑值有格式输入输出 8. 二、八、十六进制数据有格式输入输出 9. 任意类型数据有格式输入输出 10.不可重复编辑符 11.纵向走纸控制 12.有格式输入输出应用举例 13.作业

第八讲

数据有格式输入、输出

8.1 数据有格式输入输出概述 输入输出数据是否简洁、直观、醒目、规范,是反映程序质量的一项重要指标。

示例:某程序需输入3个学生4门课成绩数据,共输入12个数据,有两种输入方式：

①78.5 ②

85

58

98

75

88.5

99 数学

45.5 物理 85.0 88.5 69.5

84.5 化学 58.0 99.0 77.0

69.5 英语 98.0↙ 45.5↙ 82.0↙

77

82↙ 输入分类 输入提示

输入第1位同学四门课成绩：78.5 输入第2位同学四门课成绩: 75.0 输入第3位同学四门课成绩: 84.5

示例:某程序要输出3个学生4门课成绩数据,共输出12个数据,有两种输出方式：

①

8.1 数据有格式输入输出概述 78.50000 85.00000

高速模拟量输入数据采集卡

特性

4通道模拟量输入每通道40 MS/s A/D转换12 Bit A/D 分辨率16 MB 缓存

模拟量，数字量，软件触发方式在板DDS提供1Hz的采样时钟

16通道数字量DIO，任意选择输入输出2路计数器/定时器

143MHz,32位的DSP处理器

支持的操作系统

Windows 98/2000/NT/XP/Linux

推荐软件

VB/VC++/BCB/DelphiCVI, Mathlab驱动支持

用于Windows98/2000/NT/XP的DLL

概述

PCI-3160是一个低成本的高速数据采集卡，板上集成16M(64MB可选)和32位143MHz的DSP处理器,提供足够长的模拟信号数据绝无数据丢失。提供4个同步模拟信号输入端口，和宽电压输入范围。PCI-3160是理想的通讯应用比如:通讯数据分析。40MS/s采样率,在板的RAM和DSP处理可以作为理想的无数据丢失的记录仪。具有12位的精度，高速数据采集，灵活的触发方式，是高速数据采集的理想产品。在板的DSP处理器可预处理密集的数据，比如:FFTs和数据过滤，释放主机作为更高级的算法和控制。外部的时钟和触发特点允许多块卡在同一个系统主机下。PCI-3160是PCI的Plug-and

高速数据采集中TMS320C6000DSP与PC机间串口通信的实现

维普资讯

路艳梅等：速数据采集中 T 3 0 6 0 高 MS2 C 0 0

与 C祝间串口通信的实现

高速数据采集中 TMS 2 C 0 0DS 3 0 6 0 P与 P C机间串口通信的实现I l me tn e i m m u i a i n Be we n TM S 2 6 01 a d PC mp e n i g a S r alCo n c to t e 3 0C 7 n f f h— s e d D a a Ac uiii n,H g z p e t q s to

路艳梅摘

赵学荟陈鸿

(中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西太原 005) 30 1要：在高速数据处理系统中，需要在上位机中对数字信号进行处理、保存时，就需要建立上位机与下位机的通信。T 30 6 0 MS 2 C 0 0如同大多数数字

信号处理 ( P芯片一样不带有通用异步串行收发器(『R, DS ) A T)只带有两个同步串行接口，在与上位机进行串行通信时，须在该 D P芯片上配置异步 S串行接口。本文研究了通过 MAX I0异步串行收发器给 T 30 A 0配置异步串行接口

高速模拟量输入数据采集卡

特性

4通道模拟量输入每通道40 MS/s A/D转换12 Bit A/D 分辨率16 MB 缓存

模拟量，数字量，软件触发方式在板DDS提供1Hz的采样时钟

16通道数字量DIO，任意选择输入输出2路计数器/定时器

143MHz,32位的DSP处理器

支持的操作系统

Windows 98/2000/NT/XP/Linux

推荐软件

VB/VC++/BCB/DelphiCVI, Mathlab驱动支持

用于Windows98/2000/NT/XP的DLL

概述

PCI-3160是一个低成本的高速数据采集卡，板上集成16M(64MB可选)和32位143MHz的DSP处理器,提供足够长的模拟信号数据绝无数据丢失。提供4个同步模拟信号输入端口，和宽电压输入范围。PCI-3160是理想的通讯应用比如:通讯数据分析。40MS/s采样率,在板的RAM和DSP处理可以作为理想的无数据丢失的记录仪。具有12位的精度，高速数据采集，灵活的触发方式，是高速数据采集的理想产品。在板的DSP处理器可预处理密集的数据，比如:FFTs和数据过滤，释放主机作为更高级的算法和控制。外部的时钟和触发特点允许多块卡在同一个系统主机下。PCI-3160是PCI的Plug-and

《数据采集系统》综合复习资料

填空题

1. 运算放大器构成的放大电路中输入阻抗最大的 放大器。

2. 跟随器在信号调理电路中的主要作用是 。 3. S/H的捕捉时间是指 。 4. A/D转换器常用的编码方式有 、 。 5. I/O端口的寻址方式包括 和 。

6. 舌簧继电器包括 、 两种类型。 7. 半导体式多路开关的特点是 。 8. 多路模拟开关的泄漏是指 。 9. 数据采集系统的发展趋势是

实验四 串行模数转换实验

一、实验目的

熟悉A/D转换的工作原理，学习使用串行模数转换芯片TLC549进行电压信号的采集和数据处理。 二、实验设备及器件

IBM PC机

一台 一台 一台

DP-51PROC单片机综合仿真实验仪 万用表 三、实验内容

1、编写程序，通过单片机的P1口控制串行A/D转换芯片TLC549实现模拟电压信号的采集。

2、连接线路，调整TLC549的输入参考电压为5V（调节图3.30中的W3电位器），运行程序实现A/D转换和电压信号采集。 四、实验要求

理解掌握TLC549的A/D转换原理和串行A/D转换器接口的编程方法，学会使用TLC549串行模数转换器实现电压信号采集的方案设计。 五、实验步骤

1、安装B7区JP17的短路帽，然后将REF-与B7区的REF+连接，将B7区的CLK、DAT、/CS对应连接到A2区的P10、P11、P12针上。

2、使用导线将D2区的10K电位器连接为电压调节模式，使用导线将其电压调整端连接到B8区的ANIN接线柱，作为TLC549的模拟电压信号输入。

3、打开程序调试软件，下载运行编写好的程序，完成一次A/D转换，然后调节电位器改变输入模拟电压，多次测量并保存测量