色司机-色熟-色叔叔-色视影院-国产91精品久久久久999-国产91精品高清一区二区三区

您好!歡迎光臨烜芯微科技品牌官網(wǎng)!

深圳市烜芯微科技有限公司

ShenZhen XuanXinWei Technoligy Co.,Ltd
二極管、三極管、MOS管、橋堆

全國服務(wù)熱線:18923864027

  • 熱門關(guān)鍵詞:
  • 橋堆
  • 場效應(yīng)管
  • 三極管
  • 二極管
  • 基于FPGA設(shè)計的數(shù)據(jù)采集卡介紹
    • 發(fā)布時間:2022-02-17 18:49:31
    • 來源:
    • 閱讀次數(shù):
    基于FPGA設(shè)計的數(shù)據(jù)采集卡介紹
    數(shù)字信號處理的出現(xiàn)改變了信息與信號處理技術(shù),而數(shù)據(jù)采集作為數(shù)字信號處理的前期工作,在整個數(shù)字系統(tǒng)中起到關(guān)鍵性作用。數(shù)據(jù)采集是指對設(shè)備被測的模擬或數(shù)字信號,自動采集并送到上位機(jī)中進(jìn)行分析、處理。數(shù)據(jù)采集卡,即實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能的計算機(jī)擴(kuò)展卡,可以通過USB、PXI、PCI、PCI Express、火線(1394)、PCMCIA、ISA、Compact Flash、485、232、以太網(wǎng)、各種無線網(wǎng)絡(luò)等總線接入計算機(jī)。本文介紹了一種基于FPGA設(shè)計的數(shù)據(jù)采集卡。
    1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
    數(shù)據(jù)采集是指從待測設(shè)備中自動采集信息的過程。圖1顯示了基于PC機(jī)的典型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的各項組成部分。選用PC機(jī)作為控制系統(tǒng)操作平臺,為了能和外部設(shè)備通信,PC機(jī)提供了外置的USB、串口、并口及內(nèi)置的ISA、PCI等接口。PCI總線接口速度快、系統(tǒng)占用率低,有完備的即插即用管理體制,是目前計算機(jī)插卡式外設(shè)總線的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。本文利用FPGA通過PCI接口芯片與計算機(jī)進(jìn)行通信,F(xiàn)PGA外接FIFO存儲器,A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)直接存儲在FIFO中,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的高速采集與連續(xù)穩(wěn)定數(shù)據(jù)流的輸出。
    FPGA
    圖1 典型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
    2.數(shù)據(jù)采集硬件設(shè)計
    PCI數(shù)據(jù)采集板卡的硬件整體框架如圖2所示。
    FPGA
    圖2 系統(tǒng)硬件框圖
    2.1PCI總線接口設(shè)計
    PCI總線是一個地址/數(shù)據(jù)、命令/字節(jié)選擇信號復(fù)用的總線。它采用主從信號雙向握手的方式來控制數(shù)據(jù)的傳輸,其接口電路設(shè)計和傳統(tǒng)總線接口電路設(shè)計有較大的差別,所以必須嚴(yán)格遵守PCI總線規(guī)范所規(guī)定的技術(shù)規(guī)范。本文采用PLX公司的PC19054作為PCI總線的接口控制器。PCI9054是專用的PCI接口芯片,它主要是將復(fù)雜的PCI時序轉(zhuǎn)換為簡單的時序。
    2.2FPGA設(shè)計
    FPGA設(shè)計用超高速集成電路硬件描述語言(VeryHighSpeedIntegratedCircuithardwareDessriptionLanguage,VHDL)實(shí)現(xiàn),設(shè)計軟件選用QuartusII。VHDL設(shè)計主要分為:總線讀寫設(shè)計,A/D控制設(shè)計,D/A控制設(shè)計,定時/計數(shù)器設(shè)計及DIO設(shè)計。
    (1)總線讀寫設(shè)計
    總線讀寫設(shè)計是FPGA設(shè)計的頂層模塊,主要完成PCI9054與本地的通信,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的正確傳輸。PCI9054單周期讀、寫和DMA讀的VHDL語言時序控制狀態(tài)機(jī)如圖3所示。狀態(tài)0為空閑狀態(tài),狀態(tài)1為總線保持狀態(tài),狀態(tài)2為DMA讀狀態(tài),狀態(tài)3為單周期寫狀態(tài),狀態(tài)4為讀寫操作完成狀態(tài)。
    FPGA
    圖3 本地總線狀態(tài)機(jī)設(shè)計
    (2)控制信號說明
    ADS#:地址選通信號,雙向。表示地址有效及新的總線訪問周期的開始,在總線訪問周圍的第一個時鐘周期有效。BLAST#:突發(fā)傳輸結(jié)束信號,雙向。由當(dāng)前本地總線主動方驅(qū)動,用來表明總線傳輸?shù)淖詈笠粋€數(shù)據(jù)傳輸。LW/R#:寫/讀信號,雙向。低位讀,高為寫。LHOLD:保持總線請求,輸出。請求使用本地總線。當(dāng)控制可以實(shí)現(xiàn)時,本地總線仲裁回應(yīng)LHOLDA。
    (3)A/D控制設(shè)計
    A/D控制是數(shù)據(jù)采集卡的主要部分,設(shè)計主要包括:A/D采樣時鐘的產(chǎn)生,分組采集控制,觸發(fā)設(shè)置及FIFO讀寫控制等。
    (a)A/D采樣時鐘的產(chǎn)生。采樣時鐘的產(chǎn)生主要是根據(jù)設(shè)定的采樣頻率產(chǎn)生具有一定低脈寬的信號,這是為了在轉(zhuǎn)換完成時能正確地讀出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。值得注意的是,在FIFO溢出的情況下及分組采集的組間間隔時間段內(nèi)要停止輸出采集脈沖。
    (b)分組采集控制。分組采集是按照內(nèi)外時鐘源分別進(jìn)行設(shè)計的。首先根據(jù)組循環(huán)次數(shù)及首末通道設(shè)置計算出一組內(nèi)總共要采集的點(diǎn)數(shù),即:一組內(nèi)總共要采集的點(diǎn)數(shù)=(末通道-首通道+1)*組循環(huán)次數(shù)。
    在內(nèi)時鐘模式下,啟動A/D轉(zhuǎn)換后,在每次轉(zhuǎn)換完成后采集點(diǎn)數(shù)加1,直至加到一組內(nèi)總共要采集點(diǎn)數(shù)為止,此時停止輸出轉(zhuǎn)換脈沖,而后進(jìn)入組問間隔時間,開始對基準(zhǔn)時鐘進(jìn)行計數(shù),計到設(shè)定的組間間隔值后輸出轉(zhuǎn)換脈沖,再次進(jìn)入轉(zhuǎn)換計數(shù)周期,依此重復(fù)下去。
    在外時鐘模式下,當(dāng)檢測到外時鐘下降沿時開始輸出轉(zhuǎn)換脈沖并在轉(zhuǎn)換完成后進(jìn)行計數(shù),直至加到一組內(nèi)總共要采集的點(diǎn)數(shù)為止,此時停止輸出轉(zhuǎn)換脈沖,當(dāng)再次出現(xiàn)外時鐘的下降沿時,便開始新的一組分組采集。
    (c)觸發(fā)設(shè)置。觸發(fā)設(shè)置是根據(jù)板卡控制字中的觸發(fā)源、觸發(fā)方向及觸發(fā)類型共同決定的。
    (d)FIFO讀寫控制。FIFO的讀是由PCI9054發(fā)起的,在PCI9054讀周期,在滿足地址條件的情況下,產(chǎn)生FIFO的讀信號,將A/D數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)。
    FIFO的寫信號是由A/D芯片的STS信號控制的,當(dāng)STS信號由高變?yōu)榈蜁r表示本次轉(zhuǎn)換完成,且數(shù)據(jù)線上數(shù)據(jù)有效,而FIFO是在下降沿啟動寫周期,上升沿將數(shù)據(jù)打入FIFO中,因此只需將STS信號取反后賦給FIFO的寫信號。
    3.硬件設(shè)計的測試
    在板卡的設(shè)計過程中,硬件設(shè)計的測試是按如下步驟進(jìn)行的:首先通過功能仿真及時序仿真排除設(shè)計上的大部分錯誤;其次通過PCItree軟件進(jìn)行測試,通過簡單的功能測試,如開關(guān)量輸入輸出;然后通過簡易演示程序測試;最后通過高級程序的全面測試。在不同的測試階段會發(fā)現(xiàn)各種設(shè)計問題,再將設(shè)計回歸到功能仿真及時序仿真,反復(fù)修改完善程序,直到最終滿足功能設(shè)計要求。
    結(jié)束語
    本文總結(jié)了基于FPGA的PCI數(shù)據(jù)采集卡的設(shè)計方案,該板卡實(shí)現(xiàn)了查詢、中斷和DMA等多種方式讀取數(shù)據(jù),可實(shí)時采集數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)的緩存,有效地解決對數(shù)據(jù)高速采集和傳輸?shù)男枨蟆?芍苯硬逶赑C機(jī)或與之兼容的計算機(jī)內(nèi)任一PCI插槽中,構(gòu)成各領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集、波形分析和處理系統(tǒng),也可構(gòu)成工業(yè)生產(chǎn)過程監(jiān)控系統(tǒng)。
    〈烜芯微/XXW〉專業(yè)制造二極管,三極管,MOS管,橋堆等,20年,工廠直銷省20%,上萬家電路電器生產(chǎn)企業(yè)選用,專業(yè)的工程師幫您穩(wěn)定好每一批產(chǎn)品,如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以直接聯(lián)系下方的聯(lián)系號碼或加QQ/微信,由我們的銷售經(jīng)理給您精準(zhǔn)的報價以及產(chǎn)品介紹
     
    電話:18923864027(同微信)
    QQ:709211280

    相關(guān)閱讀
    主站蜘蛛池模板: 抽插喷S骚爽去了H | 国产精品乱人无码伦AV在线A | 亚洲国产精品无码中文字幕 | 97人妻久久久精品系列A片 | 九九热精品免费观看 | 九九热只有精品 | 夜夜澡人人爽人人喊_欧美 夜夜骑夜夜欢 | 伊人久久精品线影院 | 91福利国产在线观看网站 | 国产精品一国产精品免费 | 日本后进式猛烈xx00动态图 | 翁公与小莹在客厅激情 | 一个人在线观看视频免费 | 免费精品美女久久久久久久久 | 在线免费国产 | 久久青草在线视频精品 | 美女胸禁止18以下看 | 欧美性爱 先锋影音 | 饥渴的护士自慰被发现 | 免费被靠视频动漫 | 亚洲合集综合久久性色 | 九九在线精品亚洲国产 | 情浓野战台湾三级 | 国产精品一区二区人妻无码 | 亚洲黄色大片 | 明星三级电影 | 亚洲色tu | 亚洲三级在线视频 | 亚洲破处女 | 超级乱淫片午夜电影网99 | 午夜免费小视频 | 恋夜影院支持安卓视频美女 | 久久草这里全是精品香蕉频线观 | 337p欧洲亚大胆精品 | 女子扒开腿让男生桶爽 | 久久免费特黄毛片 | 国产69精品久久久久妇女 | 趁老师睡着吃她的奶水 | 狠狠色香婷婷久久亚洲精品 | 麻豆高清区在线 | 人妻插B视频一区二区三区 人妻 中文无码 中出 |