基于AVR和FPGA的电缆路径检测系统的研究与设计
摘要 | 第1-4页 |
Abstract | 第4-8页 |
第一章 绪论 | 第8-12页 |
·研究背景和意义 | 第8页 |
·国内外研究现状 | 第8-9页 |
·论文研究的内容 | 第9-10页 |
·论文结构安排 | 第10页 |
·本章小结 | 第10-12页 |
第二章 电缆路径检测系统的原理和结构 | 第12-22页 |
·系统研究理论基础 | 第12-16页 |
·无限长直导线中的电流在空间产生的磁场 | 第12-13页 |
·感生电动势 | 第13-14页 |
·磁场中线圈的感应电动势分析 | 第14-16页 |
·电磁法探测原理 | 第16-17页 |
·电缆路径检测系统的结构 | 第17-18页 |
·电缆路径检测系统的测量方法 | 第18-21页 |
·定位方法 | 第18-19页 |
·深度和电流探测方法 | 第19-21页 |
·本章小结 | 第21-22页 |
第三章 电缆路径检测系统的硬件设计 | 第22-38页 |
·电缆路径检测系统原理框图 | 第22-23页 |
·系统CPU 介绍 | 第23-27页 |
·ATmega64 单片机介绍 | 第23-26页 |
·FPGA 介绍 | 第26-27页 |
·预处理模块 | 第27-30页 |
·预处理电路 | 第28页 |
·电子开关CD4053 | 第28-29页 |
·预处理通道的控制 | 第29-30页 |
·输入和输出模块 | 第30-32页 |
·输入模块(键盘) | 第30页 |
·LCD 输出模块 | 第30-32页 |
·声音输出 | 第32页 |
·串口通信模块 | 第32-34页 |
·GPS 模块介绍 | 第33页 |
·串行通信接口电路 | 第33-34页 |
·SPI 通信模块 | 第34-35页 |
·单片机与FPGA 通信 | 第34-35页 |
·E2PROM 存储模块与单片机通信 | 第35页 |
·数据采集模块 | 第35-37页 |
·数据采集接口电路 | 第35-36页 |
·通道切换 | 第36-37页 |
·本章小结 | 第37-38页 |
第四章 单片机部分软件设计 | 第38-46页 |
·AVR 开发环境 | 第38-39页 |
·键盘子程序设计 | 第39页 |
·E2PROM 存储子程序设计 | 第39-40页 |
·串口通信子程序设计 | 第40-43页 |
·NMEA-0183 数据格式 | 第41页 |
·实现程序 | 第41-43页 |
·电池电量的检测 | 第43-44页 |
·深度和电流检测 | 第44-45页 |
·液晶显示界面设计 | 第45页 |
·本章小结 | 第45-46页 |
第五章 FPGA 软件设计 | 第46-58页 |
·FPGA 开发平台 | 第46-48页 |
·FPGA 开发流程 | 第46-47页 |
·FPGA 设计工具一Quartus II | 第47-48页 |
·Verilog HDL 语言 | 第48页 |
·时钟分频模块设计 | 第48-49页 |
·数据采集控制模块设计 | 第49-50页 |
·数据比较模块设计 | 第50-53页 |
·峰值模式下的数据比较模块设计 | 第50-52页 |
·谷值模式下的数据比较模块设计 | 第52-53页 |
·SPI 通信模块的设计 | 第53-54页 |
·电子开关和电位计的控制模块的设计 | 第54-56页 |
·控制字分配 | 第54-55页 |
·电子开关与电位计控制模块的实现 | 第55-56页 |
·电位计驱动控制模块设计 | 第56-57页 |
·本章小结 | 第57-58页 |
第六章 结果与分析 | 第58-66页 |
·FPGA 部分整体仿真结果与分析 | 第58-60页 |
·四通道数据采集的同步性验证 | 第58页 |
·控制命令及其相关操作的验证 | 第58-60页 |
·整体调试结果 | 第60-64页 |
·峰值模式下的方向判断显示结果 | 第61页 |
·谷值模式下的罗盘判断显示结果 | 第61-63页 |
·深度与电流显示结果 | 第63页 |
·GPS 定位显示结果 | 第63-64页 |
·本章小结 | 第64-66页 |
总结 | 第66-68页 |
致谢 | 第68-70页 |
参考文献 | 第70-72页 |
附录 | 第72-73页 |