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基于FPGA的数据实时采集与存储系统的设计与实现摘要：本文提出了一种基于FPGA的数据实时采集与存储系统的设计与实现方法。
该系统基于FPGA实现高速数据采集和存储，并使用微处理器和SD卡作为数据交互和存储介质。
在该系统中，FPGA通过DMA方式将采集的数据传输至SD卡，同时实时地对采集的数据进行处理和筛选。
实验结果表明，该系统能够有效地实现高速数据采集和存储，并且具有较好的可靠性和稳定性。
关键词：FPGA、数据采集、数据存储、DMA、SD卡1.引言随着科技的不断发展，数据采集和存储技术已经应用到了各个领域，例如通信、航空航天、医学、工业控制等。
在这些领域，实时采集和存储大量数据对于后续分析和处理非常重要。
FPGA 作为一种硬件可编程的器件，具有高速、低功耗等优势，在数据采集和处理领域有广泛的应用。
2.系统设计该数据实时采集和存储系统主要由四部分组成，分别为FPGA模块、微处理器模块、SD卡模块和电源模块。
2.1 FPGA模块FPGA模块负责实现高速数据采集、处理和存储。
该模块使用高速ADC对外部信号进行采集，然后使用FIFO缓存对采集的数据进行存储，当缓存满后，FPGA通过DMA方式将数据传输至SD卡进行永久存储。
同时，在采集数据的同时，FPGA还能实时地对数据进行处理和筛选，以满足不同应用的需求。
2.2 微处理器模块微处理器模块负责FPGA和SD卡之间的数据交互。
该模块使用SPI接口和FPGA进行通信，同时，通过SD卡的文件系统，将采集的数据存储在SD卡上。
2.3 SD卡模块SD卡模块负责实现数据的永久存储和读取。
SD卡具有高速、大容量、可擦写等特点，适合用作数据存储介质。
该模块通过FPGA和微处理器模块与系统进行连接。
2.4 电源模块电源模块为整个系统提供电力，包括对FPGA模块、微处理器模块以及SD卡模块等各个组成部分的电源管理。
3.系统实现通过对硬件电路设计和软件编程，我们完成了该数据实时采集和存储系统的原型实现。
摘要数据采集系统一般由数据输入通道、数据存储与管理、数据处理、数据输出及显示这五个部分组成。
输入通道要实现对被测对象的检测、采样和信号转换等工作。
数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来，建立相应的数据库，并进行管理和调用。
本课题设计了以FPGA 为核心逻辑控制模块的高速数据采集和回放系统，设计中采用了自顶向下的方法,先从系统的角度分析该系统要完成哪些功能。
用系统级行为描述表达一个包含输入输出的顶层模块，同时完成整个系统的模拟与性能分析。
然后将系统划分为各个功能模块，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QUARTUSII中实现软件设计和完成仿真。
最后在硬件上进行试验结果的验证，根据实验结果作修改后得出结果。
本文给出了一些模块图形及端口说明和设计实现的思想,整个采集系统可实现现场模拟信号采集和信号的频率计数。
关键词：FPGA 数据采集时钟逻辑运算VHDL语言AbstractGenerally,data acquisition system is made of the data input channels,data storage and management,data processing,data output and display of these five parts.Input channels of the measured object in order to achieve the detection,sampling and signal conversion and so on .Data storage memory is used and managed to store data collected,which creats the corresponding database,and management and calls.The topic is designed to FPGA logic control module as the core of the high-speed data acquisition and playback system,which is used the method of top-down approach.In the first place,the perspective of system analysis of the system which functions to complete act with system-level descripition of the expression that contains the top-level input and output modules,at the same time the whole system simulation and performance analysis. Then the system is divided into various functional modules,which are use the language of VHDL in QUARTUSII to achieve the completion of the design and simulation software.Finally,it has test results for hardware verification,in accordance with the revised results for the outcome. In this paper, it has gave a number of modules and port descripition and graphic design ideas. The entire sampling system can be realized at the scene analog signal sampling and signal frequency count.[2 16 17]Key words：FPGA data acquisition clock logic count the language of VHDL目录摘要 (I)Abstract ............................................................................................................................... I I 绪论 .. (1)1 系统的总体结构 (3)1.1 基于FPGA的数据采集和回放系统的结构 (3)1.2 系统组成框图介绍 (4)2 系统原理与方案选择 (5)2.1 AD芯片选型及其原理 (5)2.1.1 AD芯片的选型 (5)2.1.2 ADC0809的引脚功能 (5)2.1.3 ADC0809应用说明及时序图 (6)2.2 频率测量原理及方案选择 (7)2.2.1 直接测频法原理 (7)2.2.2 等精度测频原理 (8)2.2.3 测频方法的选择 (9)2.3 FPGA内部运算模块的设计原理 (9)2.4 LED数码管显示原理及方案选择 (9)2.4.1 LED数码管的工作原理 (9)2.4.2 FPGA实现LED数码管静态显示控制实现原理 (9)2.4.3 采用FPGA实现LED数码管动态显示控制实现原理 (10)2.4.4 LED数码管显示方案的选择 (10)3 系统设计及主要模块的实现 (11)3.1 系统设计的顶层实体原理 (11)3.2 AD控制转换功能模块的设计 (11)3.2.1 AD控制转换模块的端口说明 (11)3.2.2 AD控制转换控制模块的编程思想 (12)3.2.3 该模块的仿真波形及分析 (13)3.3 频率计模块 (13)3.3.1 检测模块的端口说明及编程实现 (13)3.3.2 频率控制模块端口说明及编程实现 (14)3.3.3 计数模块端口说明及编程实现 (16)3.3.4 锁存模块端口说明及编程实现 (17)3.4 分频模块 (18)3.4.1 分频模块的端口说明及编程实现 (19)3.5 LED数码管显示 (20)3.5.1 LED数码管的端口说明及编程实现 (20)3.6 LED点阵显示模块 (21)3.6.1 该模块端口说明及编程实现 (22)4 软硬件调试 (24)4.1 软件使用中遇到的问题 (24)4.2 AD转换工作中遇到的问题 (24)4.3 频率计遇到的问题 (24)4.3.1 计数模块 (24)4.3.2 频率控制模块 (25)4.3.3 频率计 (25)4.4 点阵调试遇到的问题 (25)4.5 系统调试现象 (25)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录系统程序 (29)绪论在进入21世纪以后，伴随着半导体工艺的发展，集成电路的规模、性能和市场都有着突飞猛进的发展，越来越多的大规模集成电路被应用都计算机、通信、电子等领域。
基于FPGA的数据采集与处理技术的研究一、本文概述随着信息技术的快速发展，数据采集与处理技术已经成为现代社会中不可或缺的一环。
在众多的实现方式中，基于FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）的数据采集与处理技术凭借其高性能、高并行度、低功耗等优点，受到了广泛关注。
本文旨在对基于FPGA的数据采集与处理技术进行深入研究，探讨其基本原理、实现方法以及应用前景。
本文首先介绍了FPGA的基本概念和特点，阐述了基于FPGA的数据采集与处理的基本原理和优势。
接着，文章详细分析了FPGA在数据采集与处理中的关键技术，包括ADC（模数转换器）接口设计、数据处理算法优化、高速数据传输等。
在此基础上，文章还探讨了FPGA在不同应用场景下的数据采集与处理实现方法，如工业控制、信号处理、医疗诊断等。
本文还关注FPGA技术的发展趋势和未来挑战，如新型FPGA架构、可编程逻辑与硬件加速的融合、以及面向等复杂应用的优化等。
文章总结了基于FPGA的数据采集与处理技术的当前研究现状，并对未来的发展方向和应用前景进行了展望。
通过本文的研究，期望能够为读者提供一个全面、深入的了解基于FPGA的数据采集与处理技术的窗口，为推动该领域的发展提供有益参考。
二、FPGA技术基础现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）是一种灵活的半导体设备，它允许用户在生产后进行配置以执行特定的逻辑功能。
与传统的ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）不同，FPGA不需要复杂的定制设计流程，而是通过编程方式实现硬件设计。
这使得FPGA成为快速原型设计、系统验证以及灵活的数字系统设计的理想选择。
FPGA的基本结构由三种主要元素构成：可编程逻辑块（Programmable Logic Blocks, PLBs）、可编程输入/输出块（ProgrammableInput/Output Blocks, PIOBs）以及可编程内部连线（Programmable Interconnects, PIs）。
基于FPGA的数据采集与处理技术的研究一、概述随着信息技术的迅猛发展，数据采集与处理技术在现代社会中的应用日益广泛，涉及领域包括通信、医疗、军事、航空航天等多个重要行业。
传统的数据采集与处理方法受限于处理速度和灵活性，已无法满足现代复杂系统的需求。
基于FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）的数据采集与处理技术应运而生，成为当前研究的热点。
FPGA是一种高度灵活的集成电路，具有可编程性和并行处理能力强的特点，非常适合用于高速、高吞吐量的数据采集与处理任务。
通过FPGA，可以实现复杂的数据处理算法，提高数据处理的实时性和准确性。
FPGA还具有低功耗、体积小、易于集成等优势，使其在数据采集与处理领域具有广泛的应用前景。
本文旨在深入研究基于FPGA的数据采集与处理技术，探讨其基本原理、实现方法以及应用领域。
将介绍FPGA的基本结构和特点，阐述其在数据采集与处理中的优势。
将重点研究基于FPGA的数据采集系统设计和实现方法，包括ADC（模数转换器）的选择与配置、数据存储与传输、以及数据处理算法的优化等。
还将探讨基于FPGA的数据处理技术在不同领域的应用实例，如高速通信、图像处理、雷达信号处理等。
将对基于FPGA的数据采集与处理技术的发展趋势进行展望，为相关领域的研究和应用提供参考。
通过本文的研究，期望能够为基于FPGA的数据采集与处理技术提供理论支持和实践指导，推动该技术在各个领域的应用和发展。
1. 1 研究背景及意义在当今信息化社会，数据采集与处理技术在各个领域中都扮演着至关重要的角色。
随着科技的不断进步，数据采集的速度和处理能力已经成为衡量一个国家或企业竞争力的重要指标。
传统的数据采集与处理技术面临着处理速度慢、功耗高、成本高等诸多挑战，无法满足日益增长的数据处理需求。
寻求一种高效、快速、低成本的数据采集与处理技术成为了当前研究的热点。
基于FPGA（FieldProgrammable Gate Array，现场可编程门阵列）的数据采集与处理技术，作为一种新兴的解决方案，近年来受到了广泛关注。
大数据采集与存储的操作步骤1.确定需求：首先需要明确采集大数据的目的和需求。
这可以包括业务问题、分析目标、数据类型和数据源等方面的要求。
2.确认数据源：根据需求确定数据源。
数据源可以包括数据库、文件、传感器、社交媒体、网络爬虫等。
3.设计采集方案：根据数据源的特点和需求，设计数据的采集方案。
这包括采集的频率、采集的数据类型（结构化、非结构化、半结构化）、采集的方法和技术（例如API、网络爬虫、传感器数据采集等）等。
4.部署采集技术：根据设计的采集方案，实际部署采集技术。
这可以包括开发自定义的数据采集软件、配置现有的数据采集工具或框架等。
5.数据清洗和预处理：采集到的原始数据通常需要进行清洗和预处理，以去除噪声数据、处理缺失值、转化数据格式等。
这个步骤可以使用数据清洗工具、编程语言和算法等。
6.数据存储：清洗和预处理后的数据需要存储起来以便后续使用。
在数据存储方面，有很多选择，包括传统的关系型数据库、NoSQL数据库、分布式文件系统等。
根据数据的特点和需求选择合适的存储技术。
7.数据管理和维护：对于大规模的数据，合理的数据管理和维护是必要的。
这包括数据的备份、数据的安全性和隐私性保护、数据的索引和查询优化等。
8.数据治理和合规性：对于一些特殊行业或国家的数据，可能需要遵守特定的法规和政策。
在采集和存储数据的过程中，需要考虑数据治理和数据合规性的问题。
9.数据质量控制：采集和存储过程中，需要对数据进行质量控制。
这包括数据的一致性、准确性、完整性和可靠性等方面。
10.数据备份和恢复：为了防止数据的意外丢失或损坏，需要进行数据备份和恢复。
这可以通过定期备份数据、使用冗余存储、设置灾备计划等方法来实现。
11. 数据同步和共享：如果有多个数据源或多个数据存储系统，可能需要进行数据同步和共享。
这可以通过ETL（Extract-Transform-Load）工具、API调用和数据集成工具等实现。
12.数据安全和隐私保护：在采集和存储大数据的过程中，需要确保数据的安全性和隐私性。
基于FPGA的数据采集与处理技术的研究基于FPGA的数据采集与处理技术的研究摘要：随着科学技术的发展，数据采集与处理技术在各个领域中的重要性日益突显。
而基于FPGA（Field Programmable Gate Array）的数据采集与处理技术的研究则是近年来热点领域之一。
本文将详细探讨基于FPGA的数据采集与处理技术的研究现状、发展趋势以及应用前景等方面，旨在为相关领域的研究人员提供参考和指导。
一、引言随着计算机技术和通信技术的迅速发展，数据采集与处理成为了科学研究、工程应用、军事防护等领域中的重要任务。
而基于FPGA技术的数据采集与处理则以其灵活性、可编程性和高性能的特点备受研究人员的关注。
FPGA作为一种可现场编程的大规模集成电路芯片，具备兼顾硬件并行性和软件可编程性的优势，被广泛应用于高速、大规模数据处理系统中。
二、基于FPGA的数据采集与处理技术的研究现状目前，在基于FPGA的数据采集与处理技术的研究中，主要集中于以下几个方面：1）FPGA硬件设计与优化；2）数据采集算法与接口设计；3）数据处理算法与优化。
1. FPGA硬件设计与优化FPGA的硬件设计与优化是基于FPGA的数据采集与处理技术研究中的关键环节。
研究人员通过对FPGA片上资源的合理分配与配置，优化电路的布局和路由，以实现更高的性能和更低的功耗。
同时，采用先进的FPGA开发工具和设计方法，如综合与布局布线工具、高级语言描述工具等，可以大大提高设计效率和设计质量。
2. 数据采集算法与接口设计数据采集是数据处理的前提，而数据采集算法和接口设计对数据质量和传输速率起着至关重要的作用。
FPGA的可编程特性使得数据采集算法可以通过硬件描述语言进行快速实现，运行速度更快、稳定性更高。
同时，合理设计数据采集接口，如并行接口、高速串行接口等，可以提高数据传输效率和减少传输延迟。
3. 数据处理算法与优化数据处理算法是基于FPGA的数据采集与处理技术研究的重点之一。
基于FPGA的惯性数据采集与存储系统设计王楠;韩焱;王鉴;李凯【摘要】After the comparison of the characteristics of MCU., DSP and FPGA, a hardware platform is built with FPGA as the core controller. It used NAND FLASH as a storage medium and ADIS16355 as vehicle' s stance information acquisition. Finally real-time inertial data acquisition and storage is realized. The module of USB realizes the data communication between the acquisition and storage system and the computer. Firstly, the paper introduced the design of the system. Then it discussed the design method of timing logic of control and the read-write of data. The system has high stability. If put it into a camera, it can avoid the image motion because of the camera attitude and assure the steady precision of the platform.%在比较了MCU、DSP和FPGA的特性后,搭建了一个以FPGA为核心控制器的硬件平台；它采用NAND Flash作为存储介质,利用ADIS16355获取载体姿态信息,最终实现惯性数据的实时采集与存储,并通过USB模块完成与上位机的通讯;在简要介绍系统总体设计的基础上,重点讨论了系统的时序控制和数据的读写方法；该系统具有较高的角稳定度(陀螺漂移率小于0.015°/s),将其置于相机内,可较好地消除由于相机姿态变化产生的像移,保证了成像系统的稳定精度.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2011(019)011【总页数】3页(P2871-2873)【关键词】FPGA;ADIS16355;数据采集;数据存储;稳像【作者】王楠;韩焱;王鉴;李凯【作者单位】中北大学电子测试技术国家重点实验室,山西太原030051;中北大学电子测试技术国家重点实验室,山西太原030051;中北大学电子测试技术国家重点实验室,山西太原030051;中北大学电子测试技术国家重点实验室,山西太原030051【正文语种】中文【中图分类】TP274.20 引言在进行目标跟踪、目标侦察的过程中，摄像系统常被安装于车辆、舰船和飞机等载体上，摄像平台的不稳定会导致获得的图像信息模糊，这极大地限制了图像信息的有效利用［1］。
基于FPGA的视频采集需要实施显示和视频数据存
储的问题
摘要：本文主要从视频图像采集系统出发，针对基于FPGA视频采集系统中需要实时显示和高效存储视频数据的问题，设计了视频解码和SDRAM 存储模块。
在整个系统中使用CCD摄像头将采集到的模拟信号经解码芯片ADV7181B解码后，转换为数字信号，并使用乒乓存储方法存储在SDRAM 中，以方便提供给后期其他操作。
在分析了视频解码及SDRAM的基本原理和主要参数的基础上，利用Verilog语言实现了将有效视频数据分离出来并串行输出，同时也将图像分辨率调整为符合VGA显示的像素大小。
另一方面通过乒乓缓存也保证了实时性、高速度的数据存储。
最后，经过Modelsim仿真验证，证明了本设计的有效性。
0 引言
图1视频采集系统框图视频图像采集系统应用非常广泛，随着计算机通信技术的不断发展，FPGA以其高性能、低开发成本等优点广泛应用于视频和图像处理领域［1］，因此,更加深入地研究基于FPGA的实时图像采集系统, 对于视频监控系统、高性能的图像处理等都具有极其重要的作用。
本文主要研究的内容是基于FPGA的视频采集及显示系统中的视频解码和视频数据存储的问题，对于提取有效视频数据流和高效实时存储大量数据具有显着性的意义。
基于FPGA的数据存储和数据采集系统
最近几年，FPGA以其应用的灵活方便蓬勃发展，在通信、航空航天、医疗设备、消费类电子产品等领域一展身手。
使用FPGA控制CF的技术到目前为止还没有成熟，本文从硬件和软件角度出发，介绍了FPGA与CF卡的接口设计、给出了用双RAM访问CF卡的编程，并且利用FPGA作为FIFO 对AD采集的数据进行缓冲，然后存储到大容量的CF卡中。
1 系统方案设计
数据存储和采集系统主要由三部分组成，CF卡的存储、FPGA的数据双缓冲器、状态寄存器和A／D转换器组成。
1)CF卡数据存储，其作用是将AD采集到的数据进行存储，当数据容量存储满时，发送满信息。
FPGA得到满信息后，停止对数据的采集并提示用户更换CF卡。
2)FPGA主要利用内部的SRAM提供数据输出／输入的双缓冲作用，采用双缓冲的原因是防止数据的溢出和保证数据传输的连续性。
当接收到满信息时，停止AD采集，并做出提示。
FPGA数据采集与回放系统设计论文整理FPGA数据采集与回放系统设计论文在个人成长的多个环节中，大家或多或少都会接触过论文吧，论文是我们对某个问题进行深化讨论的文章。
怎么写论文才能避开踩雷呢？下面是我为大家整理的FPGA数据采集与回放系统设计论文，欢迎阅读，盼望大家能够喜爱。
1系统及其原理基于通用信号处理开发板，利用FPGA技术掌握AD9233芯片对目标模拟信号采样，再将采样量化后的数据写入USB接口芯片CY7C68013的FIFO中，FIFO写满后采纳自动触发工作方式将数据传输到PC机。
利用VC＋＋6．0软件编写上位机实现友好的人机交互界面，将传输到PC机上的数据进行储存和实时回放。
本系统主要实现以下两大功能：1）ADC模块对目标模拟信号进行采样，利用FPGA技术将采样后的数据传输到USB接口芯片CY7C68013的FIFO 中存储。
2）运用USB2．0总线数据传输技术，将雷达回波信号数据传输到PC机实时回放。
分为应用层、内核层和物理层3部分。
应用层和内核层主要由软件实现。
应用层采纳VC＋＋6．0开发用户界面程序，为用户供应可视化操作界面。
内核层基于DriverWorks和DDK 开发系统驱动程序，主要起应用软件与硬件之间的桥梁作用，把客户端的掌握命令或数据流传到硬件中，同时把硬件传输过来的数据进行缓存。
物理层主要以FPGA为核心，对USB接口芯片CY7C68013进行掌握，通过USB2．0总线实现对中频信号采集。
系统设计采纳自底向上的方法，从硬件设计开头逐步到最终的应用软件的设计。
2硬件设计FPGA在触发信号下，掌握ADC采样输入信号，并存入FIFO中。
当存满时，将数据写入USB接口芯片CY7C68013，同时切换另一块FIFO接收ADC转换的数据，实现乒乓存储，以提高效率。
FPGA模块的一个重要作用是掌握USB接口芯片CY7C68013。
当ADC采样后，数据进入FPGA模块，FPGA掌握数据流将其写入CY7C68013的FIFO中，以便于USB向PC机传输。
fpga中flash存储数据和程序的方法
在FPGA中，通常使用flash存储器来存储数据和程序。
FPGA开发板上一
般都有一个或多个flash存储器芯片，如NOR flash或NAND flash。
以下是fpga中flash存储数据和程序的方法：
1. 编程flash存储器：使用FPGA开发工具（如Xilinx Vivado、Altera Quartus等）将数据和程序编译成二进制文件，然后将这些文件下载到FPGA的flash存储器中。
在FPGA上电后，这些数据和程序会自动从flash 存储器中加载到FPGA的内部RAM中，供FPGA使用。
2. 擦除和重新编程：如果需要更新FPGA中的数据或程序，可以使用FPGA 开发工具重新编译和下载新的二进制文件到flash存储器中。
在更新之前，
需要先擦除旧的二进制文件。
可以使用FPGA开发工具提供的擦除功能来擦除整个flash存储器，或者只擦除特定的区域。
3. 保护和加密：为了保护flash存储器中的数据和程序不被非法访问或修改，可以使用FPGA开发工具提供的保护和加密功能。
这些功能可以限制对flash存储器的访问权限，或者对flash存储器中的数据进行加密和解密。
4. 硬件锁：一些FPGA开发板还提供了硬件锁功能，用于锁定整个flash存储器或其中的特定区域。
通过使用硬件锁，可以防止未经授权的访问和修改flash存储器中的数据和程序。
需要注意的是，不同的FPGA开发工具和flash存储器芯片可能有不同的操作方法和特性。
因此，在使用之前，建议先仔细阅读相关的技术文档和用户手册。
基于FPGA的数据采集与存储技术研究张临;张建民【摘要】使用现场可编程门阵列FPGA作微控制器,通过传感器采集音频信号,再由AD转换器将其转换并存储于芯片AT45DB041B中,以实现对音频信号的采集与存储.对于前端信号使用Matlab设计滤波器对其进行处理,并利用Altera公司的综合开发软件Quartus II对数据采集系统进行了仿真,研究表明:该设计能够得到比较理想的数字音频信号.【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2010(027)006【总页数】4页(P12-15)【关键词】数据采集;AD7705;MATLAB;FPGA【作者】张临;张建民【作者单位】天津职业技术师范大学,电子工程学院,天津,300222;天津职业技术师范大学,电子工程学院,天津,300222【正文语种】中文【中图分类】TN912.3当前音频信号的采集技术主要分为8位、16位和24位采集。
8位音频采集与处理技术电路简单,容易实现,但由于失真较大,现在很少被采用。
24位和16位采集的音频信号在听觉效果上相差不大,但24位占用了更多的资源,实现电路复杂,也很少被采用。
目前音频信号处理技术主要是指16位数据采集与处理技术。
AD7705是AD公司推出的带有二通道的高精度AD转换器,适合于测量低频模拟信号,采用∑-Δ转换技术来实现16位转换精度,可广泛应用于智能系统、微控制器和数字信号处理系统中。
近年来现场可编程门阵列FPGA的飞速发展也在数据处理中占据一席之地,高端的FPGA已经集成了DSP功能,并不断壮大,甚至在某些领域将有可能取代DSP,FPGA内部丰富的逻辑资源使其非常适合于实时数据处理。
本文正是从此出发,利用AD7705及FPGA设计了音频信号采集系统,并利用Quartus II对采集系统进行了仿真。
针对前端信号中存在的噪声,设计低通滤波器对噪声进行处理,并使用MATLAB对低通滤波器进行仿真,验证了设计的可行性。
2011年 第5期仪表技术与传感器Instrum ent T echn i que and Sensor 2011 N o 5收稿日期:2010-09-15 收修改稿日期:2011-02-10基于FPGA 的高速声信号采集存储系统邵星灵,杨 卫(中北大学,山西太原 030051)摘要:在地震、气象预报和航空航天等领域里,现场信号具有非常重要的作用。
在传感器阵列定位系统中,现场声信号采集存储的实时性与高效性尤为关键。
鉴于此,构建了基于FPGA 的高速声信号采集存储系统,并详细论述了各个模块的设计方法和控制流程,在ISE 中完成设计与仿真。
实验结果表明,该系统能够可靠地对多路声信号进行采集,实时性较好且运行稳定,采样精度高达 1LSB .关键词:声信号;FPGA;数据采集中图分类号:TP332.1 文献标识码:A 文章编号:1002-1841(2011)05-0086-04H i gh speed A coustic Si gnal A cquisition Syste m Based on FPGAS HAO X i ng li ng ,YANG W ei(Nor th Un iversity of Ch i na ,T aiyuan 030051,Ch i na)Abstract :In dom a i ns such as earthquakes ,m eteoro l ogy and aerospace ,si gna l s on spo t is playing an i m portant ro l e .In acousti c locati on syste m s ,t he ti m e li ness and effi c iency of acqu isiti on of acoustic s i gna ls i s especiall y essentia.l Therefore ,h i gh speed of a coustic signa l acqu isiti on syste m based on FPGA was establis hed ,t he design me t hod and con tro lli ng flo w of each modu le w ere d i s cussed i n de tai.l So ft wa re desi gn and syste m si m ulation w ere comp l e ted i n t he comp ilati on o f ISE .T he exper i m ents and results a ll show that the syste m can collectmu lti channe l acoustic s i gna ls reli ably and stead ily and has a good rea l ti m e perfor m ance ,samp li ng resoluti on can reach t o 1LSB .K ey word s :acoustic si gnals ;FPGA;data acquisiti on 0 引言以FPGA 作为数据采集的控制核心,实现多通道声音信号的采集和处理。
