基于嵌入式系统的简易逻辑分析仪设计

基于数字信号采集处理以及数字示波器存储显示原理,提出了一种简易逻辑分析仪制作方案。该系统主要由C8051F020与FPGA最小系统模块、ADC采集模块、信号衰减模块及TFT触摸显示模块组成。该设计采用单级、三级触发方式判断,可同时对8路信号进行采集、触发、存储及显示。经实验验证,该系统具有较高的测试速率、能实现多通道输入、可进行多级触发等优点。     

基于FPGA的便携式逻辑分析仪设计

以设计的便携式逻辑分析仪是以FPGA芯片作为数据处理和系统控制核心,使用FPGA片内双口RAM进行数据存储、有限状态机实现触发控制和显示驱动,再用LCD12864液晶模块完成终端的输出图形显示.在DE0-Nano FPGA (Altera Cyclone Ⅳ)开发板上的测试结果表明,所设计的低成本便携式逻辑分析仪可以实现8通道逻辑组合触发或4级序列触发的工作模式,也具有8级采样率预置调节和被测信号频率直接读出的功能.     

8通道数字信号时序分析实验装置设计

为了丰富数字逻辑设计实验教学内容,拓展数字电路实验测试设备功能,基于FPGA设计8通道数字信号时序分析装置。该装置自带8路标准测试信号,通过2个按键实现8位触发字的设置,当8路输入信号符合触发条件时,使能片上RAM存储模块实现对8路数字信号的存储。存储器满时使能DA转换,通过生成两路模拟信号送入数字示波器X、Y通道,利用示波器的X-Y显示模式实现8路数字逻辑信号的显示;具备手动光标测试功能,能够通过LED显示光标所对应的8路逻辑信号。该装置解决了数字电路实验过程中依靠示波器无法同时观测多路逻辑信号的问题,同时能够作为一个工程实践案例引导学生基于FPGA进行数字系统设计。     

基于80C51F020数字示波器的设计

本设计为参加电子制作比赛而作。本数字示波器以80C51F020单片机和可编程逻辑器件（FPGA）为核心,由通道输入电路、触发、采集、数据处理、波形显示和操作面板等功能模块组成。基于题目基本要求,本系统对触发系统、水平扫描速度和垂直灵敏度的自动设置功能（AUTOSET）、实时采样和等效采样及波形参数测量与打印输出功能进行了重点设计。设计中采用了模块化设计方法,并使用了多种EDA工具,提高了设计效率。     

便携式电力线高频载波通道测试装置的研制

介绍了便携式电力线高频载波通道测试装置设计思想、方法.设计中针对宽频率范围的高速采样特点,硬件采用以FPGA为主的信号采集处理卡,经USB口与便携电脑相结合,处理方便;软件设计了数字信号抽取运算和滤波器.该测试系统充分利用计算机显示、处理、存储功能,集成化程度高,是一多功能数字化的智能测控系统.     

基于DSP和FPGA的高速数据采集系统的设计及实现

本文设计了一种基于DSP和FPGA的双通道通用数据采集系统,每个通道的采样率为10 MSps,采样精度为14 b.设计中采用了FPGA实现2个异步FIFD作为模数转换器AD9240和数字信号处理器TMS320C6416的缓存器,并且FPGA内部可方便地实现各种逻辑电路与外围进行通信.数据的传输采用EDMA,实现了大容量数据的传输.实验结果表明,该数据采集系统有较高的采样精度,具有接口电路简单、可靠性高、调试方便等特点,可广泛应用于通信和图形采集中.     

便携式电力线高频载波通道测试装置的研制

介绍了便携式电力线高频载波通道测试装置设计思想、方法。设计中针对宽频率范围的高速采样特点,硬件采用以FPGA为主的信号采集处理卡,经USB口与便携电脑相结合,处理方便;软件设计了数字信号抽取运算和滤波器。该测试系统充分利用计算机显示、处理、存储功能,集成化程度高,是一多功能数字化的智能测控系统。     

基于FPGA的高性能触发控制器设计

爆炸场参数测试现场环境比较恶劣,为提高触发控制器的可靠性与稳定性,设计了基于FPGA的高性能同步触发器.分别基于独立元器件与FPGA设计了触发控制器,并根据爆炸参数测试要求设计相关参数,同时分析了采用FPGA芯片设计带来的稳定性与可靠性等优点.通过多次实际实验表明,基于FPGA的触发控制器在极端温度条件下各通道同步时间小于50 ns,误触发率为0,具有更高的稳定性与可靠性.     

基于DSP和FPGA的消弧线圈数字励磁调节器

采用数字信号处理器(DSP)TMS320LF 2407和现场可编程门阵列(FPGA)EP1C6设计数字比例积分(PI)调节器。DSP主要完成采样、PI调节和通信等,实现偏磁式消弧线圈励磁电流的数字控制。FPGA主要用于生成晶闸管触发脉冲及触发保护等。通过建立PI输出和控制角的线性化函数,简化控制程序,使励磁电流快速跟踪给定电流。介绍了系统的硬件和软件设计,其中晶闸管触发系统由同步、移相、脉冲形成、脉冲放大等环节构成。分别采用C和VHDL语言开发了DSP和FPGA模块,并提供了主程序及采样中断程序流程。实验表明该系统励磁电流动态响应小于5 ms,满足偏磁式消弧线圈的控制要求。     

相参雷达信号源检定系统设计

提出了一种相参雷达信号源检定系统设计方案.该系统采用正交解调、A/D采样技术以及用DSP、FPGA等数字信号处理芯片对信号进行相关处理,能够完成对相参信号源的检定,并且介绍了系统总体框图及各个模块设计.     

基于FPGA和STM32的多通道超声信号同步采集系统设计

使用超声阵列探头进行无损检测时,为了保证检测的精度和准确性,检测系统需要对阵列探头各个通道的超声信号进行同步采集.该多通道超声信号同步采集系统以FPGA与STM32微处理器为核心,FPGA芯片负责数据的同步采集和缓存,最多可以进行32通道超声信号的同步采集,STM32作为系统主控芯片,负责发送控制信号和数据传输.该系统结合了FPGA和STM32微处理器的功能特点,使系统具有良好的工作性能,对各通道A/D进行并行控制,完成超声信号的同步采集,并将缓存的数据经由以太网接口传输到上位机进行保存、显示以及后续的数据处理.使用该系统对阵列探头的各个通道进行数据采集,采集的数据有很好的同步性,能够满足多通道超声检测数据同步采集的要求.     

基于FPGA的高精度多通道采集存储系统研究

提出基于SD 2.0协议的SDHC存储器的多通道高速数据采集存储系统。主控芯片采用CycloneIV FPGA;A/D转换芯片采用了16bit AD7656。整个系统采用2片AD7656芯片进行数据采集,使得整个系统的数据采集能力达到了12个通道,每个通道的最高采样率达到250Kp/s,实现了高速多通道大数据量的数据采集存储,最大采样机存储数据量达到了48Mbit/s,是目前同类产品的4~8倍存储量。同时在FPGA内部还对采集的数据进行滤波、FFT等信号处理算法,使得数据可以得到初步计算分析。由于采用了低功耗设计,且采集存储系统体积较小,整个系统可以在野外环境中进行数据采集,有较好的应用前景。     

基于FPGA的高速数据采集系统设计

现场可编程门阵列FPGA(field programmable gate array)器件具有资源丰富、接口灵活、并行计算等特点,其中并行特点使其能够应用于高速场合,和外部AD结合能实现高速数据采集功能,适合用于数字控制系统。本文基于FPGA和一款快速模/数(A/D)转换芯片AD7864提出一种高速数据采集电路设计方法,给出AD7864的时序并基于FPGA程序开发软件QuartusII说明其AD控制的状态机设计方法,通过对信号发生器产生信号实验采样证明其采样效果良好,能够满足高速数据采集要求。     

侵彻弹弹体应变存储测试系统设计

针对侵彻弹在侵彻过程中弹体结构的变形导致弹内炸药几何特性变化引起爆燃爆轰的问题,为获得该过程中的弹体应力应变状态,设计了一种侵彻弹弹体应变存储测试系统。该系统基于FPGA+STM32双控制器,实现多路应变信号调理采集、数据存储和通信等功能。系统采用应变信号作为内触发信号,采用数字电位计实现应变电桥自动平衡调节,以减小温度变化、应变片粘贴变形等因素导致的应变信号偏置;采用单片机程控电源设计定时启动采集系统以减少待机功耗。模拟实验结果表明,该系统能够完成对8路应变信号的采样及数据存储工作,对侵彻过程中弹体应力应变测试有着一定的工程意义。     

基于FPGA的多路交流信号同步采集系统的实现

分析了传统微机继电保护数据采集及存储结构,提出一种多路交流信号同步采集的设计方案。设计采用自顶向下的设计方法,使用一片FPGA完成A/D采样控制和数据存储的集成。解决了传统的数据采集系统运行效率不高,软件编程复杂的问题,实现了数据同步采集及存储和通道可选择控制等功能,此外给出了使用嵌入式逻辑分析仪的测试结果。     

基于FPGA和ADS830的数字示波器设计

随着电子技术的发展和电路结构的变化,对电路测量的要求变得越来越高。在电子制作中会发现万用表已经不能满足很多参数的测量,因此本文提出一种以FPGA为核心,基于ADS830的数字示波器的设计。本设计实现了最高采样频率为60MHz的信号多量程测量,其中,数据采集系统采用实时和随机两种取样方式,采集后的数据进行幅度、频率等各种参数的运算并通过LCD显示器显示。通过测试和验证,结果表明示波器完全能达到所要求的性能指标,很好的完成的了设计要求。     

基于FPGA的VGA显示简易数字示波器设计

为了实现数字示波器的便携化和模块化,基于FPGA设计了1款VGA显示的简易数字示波器.利用FPGA芯片将控制单元和存储单元融合代替了传统的单片机控制单元,减小了系统的复杂程度,提高了示波器的性能.同时,根据具体指标和软件性能选用了合适的ADC等芯片对信号前级调理做了优化,利用程控放大电路实现了对信号的增益控制.显示部分则选用了VGA显示器,用VGA标准接口连接FPGA,提高了整个系统的模块化程度,使整个系统的成本降低,维护性提高.经过相关实验检测,系统工作稳定,输入信号动态范围大,显示清晰,达到了设计要求.