高速模拟采集系统的设计和实现

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1、高速模拟采集系统的设计和实现作者姓名王铧栋导师姓名、职称朱满座教授一级学科电子科学与技术二级学科电磁场与微波技术申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码10701学号1202120959分类TN82号TN43密级公开西安电子科技大学硕士学位论文高速模拟采集系统的设计和实现作者姓名：王铧栋一级学科：电子科学与技术二级学科：电磁场与微波技术学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：朱满座教授提交日期：2014年12月DesignandimplementationofhighspeedanalogacquisitionsystemAthesissubmittedto

2、XIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicScienceandTechnologyByWanghuadongSupervisor:Prof.ZhumanzuoDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西

3、安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位

4、论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要高速数据采集在军用民用领域都有着广泛的应用，同时利用CPCI总线进行高速传输，解决了数据传输中的速度瓶颈。本文结合具体的工程项目，研究设计并实现了一个高速模拟采集系统，该系统具备数据采集、数据存储、数据广播等功能，通过以太网接口将解调数据以及信道检测信息广播出去。本文在了解到国内外目前高速模拟采集系统的现状和所需要解决的问题以后，提出了一种基于CPCI总线技术的高速模拟采集的解决方案。文本采用14bit的AD转换芯片作为模数转换的核心芯片，同时在选择该芯片的时候也需要考虑一些在参数和误差方面是否符合设计的要求

5、。而在整个系统中作为存储介质是用到了NANDFLASH芯片。这种固态存储技术的引入也使得整个系统在数据存储的时候能够比较稳定，同时容量也能够达到设计的要求。然而对于整个系统的控制芯片采用的是Virtex-6系列的FPGA芯片。FPGA芯片的作用就是控制模拟采集板和采集回放板的工作，同时还要配置出一个稳定的时钟用以采集数据。在考虑了上述的所有要求以后，着重对于前端电路设计、时钟电路和电源电路的设计，根据要求和芯片的选择给出了具体的原理框图设计。同时对于固态存储控制技术也结合了设计的指标给出了在硬件电路设计过程需要注意的地方。然后作为连接整个系统的关键，提出了软件方面的设计过程，

6、包括本控软件和存储控制软件。最终设计的高速模拟采集系统可以用12bit，1GSPS采样率的AD芯片进行数据采集，而用16bit，1GSPS采样率的DA芯片进行数据回放。关键词：高速模拟采集，ADC，固态存储论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTThehigh-speeddataacquisitionsystemiswidelyusedinbothcivilandmilitaryapplication.AndthesystemthroughCPCIbushassolvedthebottlenecksindatatransmit

7、ting.Anovelhigh-speedanalogacquisitionsystemisdesignedandimplementedinthisthesis,whichhasthefunctionofdataacquisitionanddatastorageanddatabroadcast.ThedemodulateddataandchanneldetectioninformationbroadcastviaEthernetinterface.Basedontheunderstandingofthe