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博狗网站注册:嵌入式设计案例:通用数据采集系统设计


本文摘要:创作者:刘麦军,董敏周,于云峰  根据NI企业的智能化FPGA板卡及其图形化编程手机软件LabVIEW,文中明确指出了一种规范化数据采集系统的方案设计。

创作者:刘麦军,董敏周,于云峰  根据NI企业的智能化FPGA板卡及其图形化编程手机软件LabVIEW,文中明确指出了一种规范化数据采集系统的方案设计。该计划方案中所设计方案的系统与传统式的数据采集系统相比构造比较简单、产品研发周期时间短、可信性低、实用性好,而且针对有所不同运用于场所,在FPGA逻辑性模块充裕多的状况下能够非常简单地根据具体情况对其保证适度调节,具有极强的通用性。  0章节目录  数据采集是数字信号处理和应急处置的关键步骤,在巡航导弹半商品建模全过程中比较慢可靠的试验数据信息为提高建模精密度充分运用着最重要的具有。

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传统式的数据采集系统各种各样数据、脉冲信号相辅相成,适度的外围电路丰厚,控制模块简易,要闲置不用较小的线路板室内空间,没法合乎系统的微型化回绝,另外硬件配置成本费也很高。当系统性能参数产生变化时,适度的作用电源电路和与之相匹配的阻隔、过滤等电源电路及其涉及到程序流程必须变化。这类牵一发而动全身的构造造成 系统的扩展性比较较低,系统的通用性比较劣。另一方面,初期数据采集系统多是根据简易可编程逻辑元器件(CPLD)设计方案的,数据信息的抽样速率和精密度都并不是很高。

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  伴随着集成电路芯片技术性的发展趋势,NI企业的FPGA板卡以其IO扩展槽多、片内資源比较丰富、构造协调能力、具有内嵌式控制板的特性获得了更为多的运用于,其纳秒级的速率能够较小地提高数据信息抽样的速率和精密度。因而,根据NI企业FPGA板卡的数据采集系统和传统式的数据采集系统相比更为能动态性、比较慢地检测信号量的转变。

并且该系统构造比较简单、产品研发周期时间短、可信性低、实用性好,必须顺利完成巡航导弹半商品建模的数据采集每日任务,具有极强的通用性。  1系统设计方案  设计方案该数据采集系统的关键目地是在巡航导弹半商品建模系统中搜集巡航导弹的舵数据信号,将其教授给上位机软件进行计算和建模。该系统的扩展性比较好,能够协调能力地适应能力有所不同的运用于场所,具有极强的通用性。  系统框架图如图所示1下图,系统实体图如图2下图,将具有数据采集作用和数据通讯作用的前端开发控制模块电源电路板卡搭建在一个主机箱里边,相接在同一块侧板上由外置电源统一供电系统。

侧板上的四个控制模块根据NI企业专用型手机充电线和改装在工控电脑里边的FPGA板卡相互连接。根据FPGA板卡与LabVIEW图形化编程产品研发服务平台,搭建工控电脑与半商品硬件配置系统中间的数据采集和操控数据信号的传送。  NI企业FPGA板卡的I/O端口号从C0~C3共分为四个控制模块,每一个控制模块40个端口号。根据LabVIEW服务平台进行设定能够便捷地自由支配、界定一切一个端口号的read/write作用,很切实解决了髙速数据采集系统的操控难题。

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还可以由FPGA板卡向前端开发控制模块电源电路获得统一的时钟信号和命令字,使有所不同作用的电源电路板卡顺利进行数据信息作业者。  由码盘、旋转变电器/自整角机等感应器精确测量到的舵倾角信息内容輸出系统以后,依照适度的作用务必终端设备有所不同的前端开发插口板卡进行光电耦合器阻隔或是历经过滤、放缩等应急处置,经过主机箱侧板电源电路到达FPGA端口号。

根据FPGA剖析和应急处置的数据信号以后再作被始于上位机软件中进行储存、剖析、推算出来、说明等应急处置。  在FPGA的逻辑性模块充裕的状况下,针对有所不同的运用于场所能够非常简单地根据增选有所不同作用的前端开发控制模块线路板搭建适度的用以回绝,进而会对系统的别的一部分造成危害。因而,该系统的扩展性比较好,能够协调能力地适应能力有所不同的运用于场所,具有极强的通用性。


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