基于FPGA可重構(gòu)技術(shù)的多功能儀器設(shè)計(jì).pdf

1、傳統(tǒng)的測(cè)試儀器一旦生產(chǎn)出來(lái)功能和技術(shù)指標(biāo)即固定，缺乏通用性和可拓展性，面對(duì)日益復(fù)雜的電子測(cè)試環(huán)境，無(wú)法完成多任務(wù)聯(lián)合測(cè)試。隨著現(xiàn)代電子測(cè)試技術(shù)的不斷發(fā)展和提高，測(cè)試儀器經(jīng)歷了模擬測(cè)試儀器、數(shù)字測(cè)試儀器、智能化測(cè)試儀器、虛擬儀器四個(gè)發(fā)展階段，測(cè)試儀器的性能得到顯著提高，但是依然不能滿足測(cè)試儀器多功能一體化的現(xiàn)代化測(cè)試需求。
　　可重構(gòu)技術(shù)能夠使測(cè)試儀器重構(gòu)系統(tǒng)的軟件和硬件，具有資源利用率高、功耗低、靈活性強(qiáng)和功能自適應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，有非常

2、可觀的應(yīng)用前景。在諸多可重構(gòu)技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法中，基于FPGA（Field Programmable Gate Array）的可重構(gòu)技術(shù)受到廣泛關(guān)注和重點(diǎn)研究，并得到快速的發(fā)展。FPGA可重構(gòu)技術(shù)通過(guò)時(shí)分復(fù)用的方式利用FPGA內(nèi)部邏輯資源，實(shí)現(xiàn)不同的電路功能，既具有接近于ASIC（Application Specific Integrated Circuit）的高性能，又具有通用處理器的靈活性，為計(jì)算方法的實(shí)現(xiàn)提供了新的選擇。可重構(gòu)技術(shù)的出現(xiàn)

3、和廣泛應(yīng)用，使測(cè)試儀器的多功能一體化成為可能。
　　本文在深入研究可重構(gòu)技術(shù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用基于FPGA的可重構(gòu)技術(shù)提出了一種多功能儀器的設(shè)計(jì)方案，該方案通過(guò)硬件復(fù)用的方式可以使儀器實(shí)現(xiàn)多個(gè)應(yīng)用功能。以圖像采集和信號(hào)發(fā)生器兩個(gè)具體應(yīng)用功能為設(shè)計(jì)實(shí)例，詳細(xì)介紹了多功能儀器的設(shè)計(jì)方法。結(jié)合多功能儀器設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)要求進(jìn)行了儀器整體的硬件電路設(shè)計(jì)，包括FPGA控制模塊、可重構(gòu)配置模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、圖像采集模塊、信號(hào)發(fā)生器模塊、