基于FPGA的多通道数据采集系统设计

【摘要】数据采集技术受到人们越来越多的关注，在国民生产、军工和航空航天领域发挥着越来越大的作用。火炮身管温度对火炮射击精度、弹药安全和身管寿命，有着直接的影响，火炮身管温度测试的需求越来越强烈。针对火炮身管温度测试，使用FPGA芯片XC3S500E作为控制器，设计了一个四通道数据采集系统，实现了无线控制、参数设置、数据的实时采集和传输等功能。采用模块化设计思想，将数字系统部分划分为控制模块和数据处理模块；控制模块包括USB控制器、UART（异步串行通信）控制器、通信端口选择模块、指令控制模块、参数设置模块、DCM（数字时钟管理）模块和复位延时模块等子模块，完成了参数设置（四通道任意选择，采样频率1kHz、500Hz、250Hz和125Hz可选，放大倍数1倍、2倍、5倍和10倍可选等）、手动启动和停止数据采集、数据传输等功能；数据处理模块包括AD控制器、SDRAM控制器、数据编码模块等子模块，完成了12位精度数据采集、最大8M数据存储和读取等功能。通过实验，根据系统功能和性能指标，分别完成了对通信、信号采集、多通道可选、数据的存储等功能的验证，系统可以稳定、可靠的工作。
【作者】杨炜新；
【导师】张志杰；
【作者基本信息】中北大学，测试计量技术及仪器，2014，硕士
【关键词】FPGA；数据采集；控制模块；数据处理模块；

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