基于Kintex-7的三维声学成像主信号处理系统硬件设计
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 1.绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题的背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 相关研究概述 | 第10-15页 |
| 1.2.1 三维声学成像技术国内外发展综述 | 第10-13页 |
| 1.2.2 波束形成算法 | 第13页 |
| 1.2.3 Xilinx 7系列FPGA平台 | 第13-15页 |
| 1.3 课题研究内容和文章组织结构 | 第15-17页 |
| 1.3.1 课题研究内容 | 第15-16页 |
| 1.3.2 文章组织结构 | 第16-17页 |
| 2. 系统硬件总体架构设计 | 第17-25页 |
| 2.1 系统需求分析 | 第17-22页 |
| 2.1.1 数据处理流程 | 第18-19页 |
| 2.1.2 设备功能模块划分 | 第19-20页 |
| 2.1.3 设备结构设计 | 第20-22页 |
| 2.2 系统整体设计方案 | 第22-24页 |
| 2.3 本章小结 | 第24-25页 |
| 3. 主信号处理系统硬件详细设计 | 第25-57页 |
| 3.1 Kintex-7外围电路设计 | 第25-37页 |
| 3.1.1 DDR3设计 | 第26-29页 |
| 3.1.2 PCIe设计 | 第29-30页 |
| 3.1.3 与子信号处理系统接口设计 | 第30-33页 |
| 3.1.4 主从Kintex-7数据互传 | 第33-35页 |
| 3.1.5 SPI FLASH接口 | 第35-36页 |
| 3.1.6 复位接口和JTAG调试接口设计 | 第36-37页 |
| 3.2 MPC8313E处理器外围电路设计 | 第37-43页 |
| 3.2.1 以太网接口设计 | 第37-39页 |
| 3.2.2 eLBC接口 | 第39-41页 |
| 3.2.3 I2C接口 | 第41-43页 |
| 3.2.4 其他外围设备 | 第43页 |
| 3.3 供电电路设计 | 第43-48页 |
| 3.4 时钟模块设计 | 第48-50页 |
| 3.5 系统硬件电路实现 | 第50-55页 |
| 3.5.1 信号完整性分析和PCB布局布线 | 第50-54页 |
| 3.5.2 系统PCB设计结果 | 第54-55页 |
| 3.6 本章小结 | 第55-57页 |
| 4. 系统测试 | 第57-75页 |
| 4.1 电源测试 | 第59-62页 |
| 4.2 信号测试 | 第62-66页 |
| 4.3 同步信号相位一致性测试 | 第66页 |
| 4.4 测向算法测试 | 第66-67页 |
| 4.5 环境适应性测试 | 第67-70页 |
| 4.6 实际水下测试 | 第70-74页 |
| 4.6.1 对不同距离的目标进行测试 | 第70-71页 |
| 4.6.2 对潜水员进行测试 | 第71-72页 |
| 4.6.3 与国外同类设备对比测试 | 第72-74页 |
| 4.7 本章小结 | 第74-75页 |
| 5. 总结与展望 | 第75-77页 |
| 5.1 总结 | 第75-76页 |
| 5.2 展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 作者简历 | 第81页 |
