基于FPGA的多路數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì).pdf

1、陀螺儀是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中不可缺少的核心測(cè)量器件。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)陀螺儀傳感器輸出模擬信號(hào)采集的精度和速度，直接影響到慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的性能?，F(xiàn)代高精度的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)所采用的陀螺儀提出了很高的測(cè)量要求，相應(yīng)地對(duì)陀螺儀的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)精度也更高。
　　本文針對(duì)某小型慣導(dǎo)系統(tǒng)三個(gè)陀螺儀傳感器的采集要求，設(shè)計(jì)了一種基于FPGA的多路同步數(shù)據(jù)采集模塊，并對(duì)關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了研究，主要的研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　(1)本文根據(jù)設(shè)計(jì)需求和市場(chǎng)調(diào)

2、查，選用了 Altera公司 CycloneII系列的EP2C15AF256I6芯片以及Burr-Brown公司的ADS1210芯片，并給出了數(shù)據(jù)采集模塊的總體設(shè)計(jì)方案。通過(guò)FPGA控制多路ADS1210同時(shí)進(jìn)行采樣，把得到的數(shù)據(jù)依次通過(guò)ADS1210串口存儲(chǔ)到FPGA的雙口RAM，再通過(guò)串口發(fā)送到指定軟件進(jìn)行處理。
　　(2)為了保證信號(hào)采集的同步性，本文設(shè)計(jì)了AD采集控制模塊，通過(guò)片選信號(hào)對(duì)并行3路AD同時(shí)進(jìn)行初始化以及讀寫操

3、作。
　　(3)通過(guò)利用高精度穩(wěn)壓源來(lái)測(cè)量和驗(yàn)證數(shù)據(jù)采集模塊的性能，得到以下結(jié)論：可以采集信號(hào)在(-5V,5V)電壓內(nèi)的模擬信號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)3路信號(hào)同時(shí)采集，采樣精度達(dá)到0.0002V，以及200Hz的輸出速度。
　　本文數(shù)據(jù)采集模塊具有高集成度、可編程性、低成本以及豐富的I/O端口資源等優(yōu)點(diǎn)，減少了外圍電路，降低系統(tǒng)功耗，同時(shí)也便于后期升級(jí)，滿足本次設(shè)計(jì)要求。另外，本文數(shù)據(jù)采集模塊可以通過(guò)設(shè)定不同參數(shù)適應(yīng)不同模擬信號(hào)，理論上