基于fpga的多路数据采集模块设计

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1、Ｉ国巧聲柄觀少！硕±学位论文胃礫圓基刊ＰＧＡ的多路数据采集模块设计Ｍ作者齡ＭＭ＾学校导师姓名、职颖马佩军副教按企业导师姓名、职称王涛赢工申请学位类别工麵古＾Ｉ西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在＾导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加１＾＊标注和致谢中所罗列的内容Ｊ［ｉｌ外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的＾材輯。与我同工作的同事对本研巧所

2、做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一切法律责任学位论文若有不实之处，本人承担。〇ｖ、：於本人签名：（丸Ｉ臭日期化＼西安电子科技大学关于论文使用授权的说明：本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即研巧生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可拟公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。向时本人保证，结合学位论文研、发明专利等成果。巧成果完成的论文，署名单位为西安电子科技大学￣本人籍名；：（刘臭）刮擎、导师签

3、名＇Ｉ？川＞，Ｉ：期（乂日域；心期日学校代码10701学号1311122917分类号TN4密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于FPGA的多路数据采集模块设计作者姓名：刘昊领域：软件工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：马佩军副教授企业导师姓名、职称：王涛高工学院：微电子学院提交日期：2016年3月Multi-channeldataacquisitionmoduledesignbasedonFPGAAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofM

4、asterinSoftwareEngineeringByLiuHaoSupervisor:MaPeijunAssociateProfessorWangtaoSeniorEngineerMarch2016摘要摘要陀螺仪是惯性导航系统中不可缺少的核心测量器件。数据采集系统对陀螺仪传感器输出模拟信号采集的精度和速度，直接影响到惯性导航系统的性能。现代高精度的惯性导航系统对所采用的陀螺仪提出了很高的测量要求，相应地对陀螺仪的数据采集系统精度也更高。本文针对某小型惯导系统三个陀螺仪传感器的采集要求，设计了一种基于FPGA的多路同步数据采集模块，并对关键问题进行了研究，主要的研究内容包括以下几个方面：(1

5、)本文根据设计需求和市场调查，选用了Altera公司CycloneII系列的EP2C15AF256I6芯片以及Burr-Brown公司的ADS1210芯片，并给出了数据采集模块的总体设计方案。通过FPGA控制多路ADS1210同时进行采样，把得到的数据依次通过ADS1210串口存储到FPGA的双口RAM，再通过串口发送到指定软件进行处理。(2)为了保证信号采集的同步性，本文设计了AD采集控制模块，通过片选信号对并行3路AD同时进行初始化以及读写操作。(3)通过利用高精度稳压源来测量和验证数据采集模块的性能，得到以下结论：可以采集信号在(-5V,5V)电压内的模拟信号，可以实现3路信号同时采集，

6、采样精度达到0.0002V，以及200Hz的输出速度。本文数据采集模块具有高集成度、可编程性、低成本以及丰富的I/O端口资源等优点，减少了外围电路，降低系统功耗，同时也便于后期升级，满足本次设计要求。另外，本文数据采集模块可以通过设定不同参数适应不同模拟信号，理论上可以实现8路信号同时采集，具有较高可移植性。关键词：高精度，数据采集，FPGA，ADS1210IABSTRACTABSTRACTGyroscopeistheindispensablemeasurementdeviceintheinertialnavigationsystem.Theaccuracyandspeedofdataacqu

7、isitionsystemwilldirectlyaffectstheperformanceoftheinertialnavigation.Thehigherprecisionofdataacquisitionsystemisrequired,withthegyroscopehighermeasurementrequirementsinmodernhigh-precisioninertialnav