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特惠現(xiàn)貨只做原廠原裝假一罰十
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全新原裝現(xiàn)貨
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一手渠道 假一罰十 原包裝常備現(xiàn)貨林R Q2280193667
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全新原裝進口現(xiàn)貨特價熱賣,長期供貨
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原裝現(xiàn)貨庫存,歡迎來電咨詢
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現(xiàn)貨
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原裝現(xiàn)貨,支持BOM配單
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原裝進口現(xiàn)貨熱賣,假一罰十
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只做原裝,現(xiàn)貨價優(yōu)
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原裝 部分現(xiàn)貨量大期貨
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AD9432BSF-105
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假一罰萬,全新原裝庫存現(xiàn)貨,可長期訂貨
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                        摘 要:本文對高速、高精度大容量數(shù)據(jù)采集板卡所采用的sdram控制器技術(shù)進行了討論,詳細介紹了基于fpga的sdram控制器的設(shè)計、命令組合以及設(shè)計仿真時序,并將該技術(shù)應(yīng)用于基于pci總線的100mhz單通道 ad9432高速大容量數(shù)據(jù)采集板卡,最后給出了板卡測試結(jié)果。關(guān)鍵詞:sdram;fpga;ad9432 引言高速數(shù)據(jù)采集具有系統(tǒng)數(shù)據(jù)吞吐率高的特點,要求系統(tǒng)在短時間內(nèi)能夠傳輸并存儲采集結(jié)果。因此,采集數(shù)據(jù)的快速存儲能力和容量是制約加快系統(tǒng)速度和容許采集時間的主要因素之一。通常用于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的存儲器有先進先出存儲器(fifo)、雙端口ram以及靜態(tài)ram等,但是容量小,已經(jīng)不能滿足高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的需求。目前市場上的sdram和ddr sdram具有工作頻率高、容量大、功耗低的特點,數(shù)據(jù)線位寬可以達到64bit,完全適用于高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。但是sdram控制相對復(fù)雜,而且需要定時刷新,是系統(tǒng)設(shè)計的一個技術(shù)難點。本文設(shè)計的100mhz單通道ad9432高速大容量數(shù)據(jù)采集板卡,選擇大容量sdram作為采集數(shù)據(jù)存儲器。其中,自行設(shè)計的sdram控制器,采用了猝發(fā)讀寫操作模式,充分發(fā)揮猝發(fā)讀寫
的取舍。與a/d相比,高速fifo的寫有效時間為3ns,對同步和過程控制更為有利。一次完整的測量過程是從dsp發(fā)出同步命令開始的。同步命令一方面觸發(fā)發(fā)射機工作,另一方面允許對fifo寫入,對采樣的數(shù)據(jù)進行存儲。當(dāng)存儲的數(shù)據(jù)到達預(yù)定的數(shù)量時,fifo的特定狀態(tài)位置位,引發(fā)dsp外部中斷。在中斷服務(wù)程序中,dsp禁止對fifo寫入、中斷數(shù)據(jù)的存儲,同時復(fù)位該狀態(tài)位。然后讀取數(shù)據(jù),待完成數(shù)據(jù)處理過程之后,dsp對fifo復(fù)位清零。此即完成一次測量。 2 高速a/d轉(zhuǎn)換器高速a/d轉(zhuǎn)換器選用ad9432,采樣位數(shù)12位,最高采樣速率105mhz,模擬帶寬500mhz,差分信號輸入,差分外部時鐘,片內(nèi)帶有輸入緩存和采樣/保持器,12位并行數(shù)據(jù)輸出,52引腳lqfp封裝。由于ad9432要求差分輸入形式,因此對于單端輸入信號必須經(jīng)過圖2所示的信號調(diào)理電路變換為差分形式。圖中,ad8138為差分輸出的高精度運算放大器。 時鐘對于一個高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)而言是十分重要的。在最高采樣頻率下,為了保證測量的精度,ad9432要求時鐘波形的上升沿和下降沿小于2ns,這樣的標(biāo)準(zhǔn)在ttl邏輯下難以
速率與數(shù)據(jù)采集時的采樣速率一致,避免采集和恢復(fù)速率的不匹配造成雷達信號的非線性失真。同時實測數(shù)據(jù)幀的組成形式必須是已知的,這樣才能提取雷達信號的同步、方位、仰角等信息,將對應(yīng)的幅度信息與方位、仰角同步。 2 具體實現(xiàn) 2.1 硬件設(shè)計 fpga采用的是xilinx公司的100萬門fpga芯片xc3s1000,其配置芯片為xilinx公司的4 mb容量prom芯片xcf04s,以主動串行方式對fpga進行上電配置。ad、da分別為adi公司12位105 ms/s高速模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ad9432與14位105 ms/s高速數(shù)/模轉(zhuǎn)換芯片ad9764。sram采用cypress公司的256k×16 bit sra。 m芯片cy7c1041用于對數(shù)據(jù)進行大容量緩存,以滿足usb的傳輸需要。usb控制器選用cypress公司的ez-usb fx2系列usb2.0芯片cy7c68013,封裝為pqfp128。它支持usb2.0高速傳送,最高速率可達480 mb/s。系統(tǒng)框圖如圖2所示。 2.2 fpga程序設(shè)計 fpga程序主要包括雷達信號模擬模塊、雷達信號采集與傳輸
輸出的速率與數(shù)據(jù)采集時的采樣速率一致,避免采集和恢復(fù)速率的不匹配造成雷達信號的非線性失真。同時實測數(shù)據(jù)幀的組成形式必須是已知的,這樣才能提取雷達信號的同步、方位、仰角等信息,將對應(yīng)的幅度信息與方位、仰角同步。 2 具體實現(xiàn) 2.1 硬件設(shè)計 fpga采用的是xilinx公司的100萬門fpga芯片xc3s1000,其配置芯片為xilinx公司的4 mb容量prom芯片xcf04s,以主動串行方式對fpga進行上電配置。ad、da分別為adi公司12位105 ms/s高速模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ad9432與14位105 ms/s高速數(shù)/模轉(zhuǎn)換芯片ad9764。sram采用cypress公司的256k×16 bit sra。 m芯片cy7c1041用于對數(shù)據(jù)進行大容量緩存,以滿足usb的傳輸需要。usb控制器選用cypress公司的ez-usb fx2系列usb2.0芯片cy7c68013,封裝為pqfp128。它支持usb2.0高速傳送,最高速率可達480 mb/s。系統(tǒng)框圖如圖2所示。 xilinx 公司簡介 xilinx 是業(yè)界領(lǐng)先的可編程平臺提供商。根據(jù)市場分析公司 isup
在具體實現(xiàn)過程中主要采用一塊基于fpga的芯達信號處理卡,既可以采集來自雷達接收機的中頻、視頻信號并對其進行數(shù)字信號處理,又可以自身模擬產(chǎn)生雷達中頻、視頻信號進行數(shù)字信號處理或不處理直接送往雷達信號處理機。雷達信號處理卡的硬件電路結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。 fpga采用的是xilinx公司的100萬門fpga芯片xc3s1000,其配置芯片為xilinx公司的1 mb容量prom芯片xc18v01,以主動串行方式對fpga進行上電配置。ad,da分別為adi公司12位高速模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ad9432與14位高速數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片ad9764sram采用cypress公司的256 k×16 b sram芯片cytc1041。 設(shè)計中利用fpga實現(xiàn)32 b/33 mhz的pci接口邏輯,進行實時信號采集和傳輸控制。由于fpga具有層次化的存儲器系統(tǒng),其基本邏輯功能塊可以配置成16×1,16×2或32×1的同步ram,或16×1的雙端口同步ram,因此可以在fpga內(nèi)部配置高速雙口ram用來作為信號傳輸?shù)臄?shù)據(jù)緩沖器。同時,為了節(jié)省fpga的內(nèi)部邏輯資源,在fpga外圍配置了適當(dāng)?shù)膕ram用來存