基于FPGA和MCU的信號(hào)采集記錄系統(tǒng).pdf

1、隨著ADC采集技術(shù)以及大容量存儲(chǔ)技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，要求數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場大量數(shù)據(jù)采集的功能，并可通過優(yōu)化的無線組網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)采集節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)服務(wù)器的通信，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在網(wǎng)關(guān)服務(wù)器的存儲(chǔ)器中。同時(shí)要求數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)功耗更低、成本更少、體積更小。本文設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)了一種基于FPGA和MCU的信號(hào)采集記錄系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用電池供電，具有體積小、便攜性好、接口方便、存儲(chǔ)容量較大、功耗較低等特點(diǎn)，能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)的應(yīng)用要求。
　　 本論文根據(jù)

2、任務(wù)要求，首先提出了基于FPGA和MCU的信號(hào)采集記錄系統(tǒng)的總體方案，從理論上論證了其可行性。其次設(shè)計(jì)了系統(tǒng)硬件平臺(tái)，開發(fā)了相關(guān)的軟件，重點(diǎn)分析了主要硬件模塊的設(shè)計(jì)過程和軟件方案的論證以及實(shí)現(xiàn)方法。在硬件設(shè)計(jì)方面，設(shè)計(jì)了基于FPGA和MCU的硬件系統(tǒng)平臺(tái)，包括數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)模塊、Zigbee無線傳輸模塊、數(shù)據(jù)回放模塊、時(shí)間管理模塊、電量檢測模塊、人機(jī)交互模塊、掉電保護(hù)模塊、電源模塊等。其中數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)模塊實(shí)現(xiàn)了多通道數(shù)據(jù)并行采集，保證了數(shù)

3、據(jù)采集的實(shí)時(shí)性；Flash 陣列確保了大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；Zigbee 無線傳輸模塊提供了無線組網(wǎng)的技術(shù)支持；人機(jī)交互模塊包括鍵盤矩陣和液晶顯示器，實(shí)現(xiàn)了友好的用戶界面，易于操作和觀察。系統(tǒng)軟件方面，實(shí)現(xiàn)了各功能模塊的驅(qū)動(dòng)程序、多通道并行采集時(shí)各通道數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的邏輯控制以及人機(jī)交互的命令控制邏輯等，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各個(gè)模塊的功能。
　　 最后，對(duì)該信號(hào)采集記錄系統(tǒng)進(jìn)行了測試。測試結(jié)果表明，硬件電路設(shè)計(jì)合理，軟件方案可行，系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)良好，為