基于dsp技术的pci数据采集与实时处理卡的设计实现

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1、基于DSP技术的PCI数据采集及实时处理卡的设计实现学位论文完成日期：指导教师签字：答辩委员会成员签字：耻嗡i兰匿：主独创声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得．一(洼!如遗直墓他爰墨挂型直明的：奎拦亘窒≥或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校

2、有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：导师签字：签字日期：年月日签字日期：年月日基于DSP技术的PCI数据采集及实时处理卡的设计实现摘要数据采集卡在数据采集和测量中被广泛应用。本系统与一般数据采集

3、卡的不同之处在于使用了高性能的DSP芯片，这样使得本数据采集卡不但具有数据的存储功能，还具有对已采集信号的数据的计算和信号处理功能。采用PCI总线增强了板卡与主机之间的数据传输速度，消除了瓶颈。本文主要介绍一种通用的，采样频率在5M以下的数据采集与实时处理系统的实现。该采集卡实现对被测信号的频域分析，其主要的工作过程为：被测信号经信号调理电路，由16bit的A／D转换成数字信号，在CPLD的时序控制下，存入DSP中，并由DSP对数据的时域数字信号进行FFT变换。最后，DSP中的频谱数据经PCI9030读入计算机并显示出实时频谱。本系统设计的主要

4、目的是设计一种海中浮游植物粒径分布和浓度现场在线监测系统的数据采集卡，在采集部分需要采集荧光信号和多普勒信号，由于水下的浮游植物并不是有规律的出现，所以荧光信号和多普勒信号的出现具有不可预知性，在本系统的设计中通过DSP中的程序对两个通道中的数据进行预触发检测，当发现脉冲来到后，才开始更大块的数据存储，从而得到两路信号的全包络。由于本系统需要对多普勒信号进行频谱分析，通过DSP强大的信号处理功能，使得任务可以高效完成。另外本系统也同时提出了一种广义上的数据采集的双通道方案，由于本系统中搭载了DSP芯片，使本系统可以广泛的应用于未来的高速的声光信

5、号的数据采集场合。关键词：PCI总线；数据采集；DSP；傅里叶变换DataAcquiSitionAndProcessingPIatformBasedOnDSPAndPClBusAbstractDateacquisitioncardiswidelyusedindataacquisitionandmeasurement．ThedifferencebetweenthiScardandothersnormaldataacquisitioncardisitshighperformancewiththehelpoffloatingpointDSP．TheD

6、SPmakesthiscardhaveahighperformancenotonlyindataacquisitionbutdatacalculatingandprocessing．TheintroductionofPCIbustechnologyimprovesthedatathroughputbetweenthedataacquisitioncardandPCs，eliminatesthebottleneckinthissection．Thispaperismainlydiscussesthedesignofageneraldataacqu

7、isitioncardwithmaximumacquisitionrateat5M．Thiscardismainlyusedtoanalysecollecttedinfrequencydomain．Themainworkingprocessis：adjustingtheanalogsignal，usingADSl605toconverttheanalogsignalintodigitalsignalwith16bitresolution．withthecontrolofCPLD，thedataiScollectedintoDSP．Andthen

8、，theDSPwiiidosomealgorithm，suchasFFT．ThePCIinterfacingchipwi11readthespectr