基于STM32和FPGA聯(lián)合構(gòu)建的特種設(shè)備行業(yè)高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
關(guān)鍵詞：特種設(shè)備 高速采集 高精度采集 fpga stm32
摘要：在特種設(shè)備的控制和檢測(cè)中,經(jīng)常要對(duì)設(shè)備中連續(xù)時(shí)間變換運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。針對(duì)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在采集精度與采集速率方面存在精度差,采集速率低,不能很好的采集高頻信號(hào)、反映特種設(shè)備高速運(yùn)行部件的準(zhǔn)確信息,制約了特種設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)管控和隱患排查治理的問(wèn)題。本文利用STM32與FPGA芯片特性,設(shè)計(jì)了一種基于STM32和FPGA架構(gòu)的高速采集系統(tǒng),本系統(tǒng)采用高精度、大動(dòng)態(tài)范圍的AD9238芯片為核心進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換保證了采樣精度,通過(guò)FPGA的并行結(jié)構(gòu)特性保證了采樣速度,STM32進(jìn)行邏輯控制與后級(jí)系統(tǒng)輸出.闡述了系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu),對(duì)關(guān)鍵硬件模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì),分析了關(guān)鍵數(shù)據(jù)流量處理過(guò)程,包括FPGA數(shù)據(jù)讀取控制,FSMC總線數(shù)據(jù)傳輸,STM32數(shù)據(jù)傳輸控制等,最終對(duì)采集系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試表明本采集系統(tǒng)具備高采集精度與采集速率,能夠很好的應(yīng)用于特種設(shè)備的控制和檢測(cè)中高頻信號(hào)的采集.
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