文档介绍:南京理工大学
硕士学位论文
基于USB和FPGA技术的高性能数据采集系统设计与实现
姓名:徐钧
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:徐天成
20070601
摘要好的应用前景。如今的数据采集技术已渗透到分析仪器、医疗器械、雷达、通讯、关键词:現莶杉碳璞盖琇数据采集系统是将传感器输出的模拟信号进行采集,转换成数字信号,然后送入计算机进行处理,并按需要的形式输出处理结果的系统。随着计算机技术和电子信息技术的高速发展,数据采集结合先进的电子技术,已经能利用软件来处理大量测量数据。近年来,·对于数据采集系统的要求与日俱增,数据采集系统有着非常良等技术领域。一本论文在研究了芟呒际醯幕∩希晗附樯芰艘桓龌停瓼技术的数据采集系统,包括硬件设计、固件设计、设备驱动程序设计和主机应用程序设计。在硬件设计部分,本文先介绍了数据采集芯片、,本文先介绍了的固件架构,随后详细地介绍了涌模式的固件设计;在驱动程序开发部分,先引入了绦蚩7⒛P停缓介绍了本数据采集系统的璞盖绦虻纳杓疲蛔詈蠼岷锨绦蛲瓿闪嘶于虚拟仪器闹骰τ贸绦颉芯片硕士论文基于虵际醯母咝阅苁莶杉低成杓朴胧迪
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企铀狳始声明年氯缒学位论文使用授权声明。阦月刃日本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名:南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
髀研究背景数据采集系统是将传感器输出的模拟信号进行采集,转换成数字信号,然后送入计算机迸行处理,并按需要的形式输出处理结果的系统。所以,对于一个数据采集系统来说,它不但要完成数据信息的采集,还要通过机接口总线将采集到的数据送入机进行处理。近年来,对于数据采集系统的要求与日俱增,数据采集系统有着非常良好的应用前景。如今的数据采集技术已渗透到分析仪器、医疗器械、雷达、通讯、等技术领域。但是,耳前这些数据采集系统大多存在以下缺陷:安装麻烦;价格昂贵;受计算机插槽数量、地址、中断资源限制,可扩展性差;在一些电磁干扰性强的测试现场,无法专门对其做电磁屏蔽,导致采集的数据失真。如基于芟叩氖莶杉低常淙痪哂薪细叩拇渌俣,并且支持“即插即用”功能,但是插拔麻烦,而且在所能连接设备的数量上,由于机扩展槽一般为个,因此最多也只能有个基于芟叩氖莶杉低惩绷一台机上。另外,宀壅加弥靼逑嗟贝蟮目占洌庖膊焕谖⒒低车男型化,尤其对于需要进行野外现场数据采集的情况,如果带台式机去现场工作显然很不方便,而如果用笔记本电脑,打开电脑并在里面插入如此大的璞副冉下芟呒际踝魑W甏诤筒⒖诩际醭鱿忠岳矗钪匾5募扑慊馍杌チ技术,具有热插拔、即插即用、易扩展、高性能和价格低廉等优点,如果用总线代替如今的騊总线用于数据采集系统,能大大提高数据采集系统的性一般情况下,数据采集系统用普通的如单片机强梢酝瓿上低橙务的。但当一个数据采集系统要同时采集多个信号时,仅仅靠普通淖试淳往往难以完成任务。此时,可以采取多;淼哪J剑蛘呖科渌酒展系统资源来完成系统的控制任务。这样做不仅增加了大量的外部电路和系统成本,而且大大增加了系统的复杂性,系统的可靠性就会受到一定的影响,这显然不的端口多,且可以自由编程支配、定义其功能的特点,很好地解决了多路采集系统的控制问题。另外,硬件的速度是级的,这是当前任何寄岩达到的速度,因此本系统比其它系统更能实时、,而且由于数据采集卡的装入,’是整个笔记本发热更大,也不利于系统的运行。能。是设计者所愿意看到的。本设计提出基于技术的数据采集系统,利用硕士论文基于虵际醯母咝阅苁莶杉低成杓朴胧迪
年翪、、联合发日趋成熟,际踅肓烁咚俜⒄故逼凇鏑琁,琋通用串行总线募虺疲闏裙司为了解决传统总线的不足而推广的一种新型串行通讯标准。由于哂幸子谩真正的热插拔、高性能和系统造价低廉等优点,在短短不到两年的时间内从书面的协议转变成为产品,迅速被应用在视频会议的摄像采集、扫描仪、监视器、电拍畹奶岢鍪窃辏闡协议公布,但直到年就瞥鯳/之后,趴J冀胧涤媒锥危艺飧霭姹径訳『的支持属于外挂式模块。。很多厂商推出了协议