基于FPGA的信号采集与处理系统设计与实现
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-12页 |
| ·选题背景和意义 | 第8-9页 |
| ·国内外发展状况 | 第9-10页 |
| ·课题任务 | 第10-11页 |
| ·论文安排 | 第11-12页 |
| 2 信号采集与处理系统总体设计 | 第12-20页 |
| ·系统总体方案选择 | 第12-13页 |
| ·系统总体结构框图 | 第13-14页 |
| ·系统关键功能模块芯片选型 | 第14-19页 |
| ·模数转换芯片 | 第14-15页 |
| ·集成运放芯片 | 第15页 |
| ·FPGA芯片 | 第15-16页 |
| ·配置芯片 | 第16页 |
| ·DDR SDRAM芯片 | 第16-17页 |
| ·USB控制芯片 | 第17-19页 |
| ·本章小结 | 第19-20页 |
| 3 多通道采样模块的设计与实现 | 第20-27页 |
| ·信号调理模块的设计与实现 | 第20-23页 |
| ·信号调理模块的设计 | 第20-21页 |
| ·信号调理模块的仿真 | 第21-23页 |
| ·A/D转换模块的设计与实现 | 第23-24页 |
| ·A/D转换器功能介绍 | 第23页 |
| ·A/D转换器参考电压选择及设计 | 第23-24页 |
| ·数据驱动及电平转换模块设计与实现 | 第24-25页 |
| ·通道选择模块设计及仿真 | 第25-26页 |
| ·本章小结 | 第26-27页 |
| 4 信号预处理模块的设计与实现 | 第27-44页 |
| ·FPGA技术简介 | 第27-30页 |
| ·FPGA结构组成 | 第27-28页 |
| ·FPGA设计流程 | 第28-30页 |
| ·FFT算法简介 | 第30-32页 |
| ·FFT/IFFT的变换原理 | 第30页 |
| ·基-4DIT结构FFT算法 | 第30-32页 |
| ·FFT处理器的FPGA实现 | 第32-40页 |
| ·FFT处理器逻辑框图 | 第32-33页 |
| ·时钟控制模块设计及仿真 | 第33-34页 |
| ·数据滑动模块设计及仿真 | 第34-37页 |
| ·FFT运算模块设计及仿真 | 第37-38页 |
| ·求模模块设计及仿真 | 第38-40页 |
| ·信号预处理模块性能分析 | 第40-43页 |
| ·信号预处理模块资源分析 | 第40页 |
| ·信号预处理模块实时性分析 | 第40-42页 |
| ·信号预处理模块精度分析 | 第42-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 5 数据存储控制模块的设计与实现 | 第44-58页 |
| ·DDR SDRAM控制器原理 | 第44-47页 |
| ·DDR SDRAM存储器特点 | 第44页 |
| ·控制器命令功能 | 第44-46页 |
| ·控制器状态机 | 第46-47页 |
| ·控制器的FPGA实现 | 第47-56页 |
| ·控制器总体设计框图 | 第47-48页 |
| ·控制器模式设置及初始化 | 第48-53页 |
| ·控制器读写控制关键技术 | 第53-54页 |
| ·控制器读写命令仿真波形 | 第54-56页 |
| ·控制器性能分析 | 第56-57页 |
| ·控制器资源分析 | 第56页 |
| ·控制器实时性分析 | 第56-57页 |
| ·本章小结 | 第57-58页 |
| 6 硬件电路板设计及调试 | 第58-67页 |
| ·硬件电路板设计 | 第58-60页 |
| ·高速电路信号完整性解决方案 | 第58-59页 |
| ·FPGA电路板介绍 | 第59-60页 |
| ·调理模块性能测试 | 第60-63页 |
| ·FPGA下载调试 | 第63-66页 |
| ·FPGA配置模式 | 第63-64页 |
| ·FPGA配置电路 | 第64-65页 |
| ·FPGA下载测试 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 结论 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-71页 |