【硕士论文】基于PCI总线的100MHZ数据采集卡的设计与实现.pdf

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1、电子科技大学硕士学位论文基于PCI总线的100MHZ数据采集卡的设计与实现频域脉冲压缩系统中波形控制器的设计与实现姓名：陈大海申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：陈辅新20000301摘要PCI总线是先进的计算机局部总线，它的突出特点是数据传送速度快、兼容性强，目前已得到了越来越广泛的应用。我们使用高速A／D转换器及PCI接口芯片设计实现了PCI总线的IOOMHZ数据采集卡。实际测试结果表明采集卡性能指标优良，达到了先进水平。脉冲压缩雷达克服了一般雷达作用距离和距离分辨力之问的矛盾，可在时域或频域进行

2、处理。我们研制了一套频域脉压系统，作者在系统中的任务是设计波形控制器，实现“数据覆盖”功能，为脉压处理提供完整的回波信号。本文的主要内容包括：一、详细讨论了与采集卡设计相关的数据采集技术和PCI总线接口技术，它们为采集卡的设计奠定了理论基础。二、详细讨论了数据采集卡的软硬件实现方案，并给出了实际测试结果。三、详细讨论了频域脉压的关键技术。四、详细讨论了波形控制器的硬件实现方案，并阐明了数据覆盖的原理。[关键词】PCI总线PCI接口芯片数据采集卡脉冲压缩波形控制器数据覆盖ABSTRCATThePCILocalBus

3、iSsuperiorinfastdatatransmissionandbettercompatibility．Today，ithasbecomemoreandmorepopular，WehavedevelopedaIOOMHZdataacquisition(DAQ)cardbasedonPCIBusapplyingwithbothPCItechniquesandhigh—speedA／Dconverter．ThetestingresultsreflectstheDAQcardhavingbetterperform

4、anceandreachesadvancedIeveI．Pulsecompressionradarhasovercometheconflictofoperatingrangeandrangeresolutioncomingwithgeneralradar，pulsecompressioncanberealizedbothintimedomainandfrequencydomain．Wehavedevelopedasystemdealingwithpulsecompressioninfrequencydomain，

5、thetaskofauthorinthissystemistodesignwaveformcontroller．whichaimsatrealizing“dataoverlap’’andbringingintegralfcedbacksignalstothsystemdoingpulsecompressionprocessing．Themaintopicsincludeinthispaperareasfollows：1．Wehavedeeplydiscussedtherelatedtechniqueofdataa

6、cquisitionandinterfacingwiththePCIbus，thesetwoareoftheimportanceforthedesignofDAQcard．2．WehavediscussedindetailbothhardwareandSOftwareimplementscheme，andthetestingresultsarealsoprovided．3．Wehavedeeplydis．cussedtherelatedtechniquesofpulsecompressioninfrequency

7、domain．4．WehavediscussedthehardwareimplementschemeindetailforWaveformcontroller，andexplainedtheprincipleofdataoverlap．KeyWords：PCILocalBusPCIinterfacechipDataAcquisitionCardPulseCompressionWaveformControllerdataoverlap电予科技大学碗十论文第一章数据采集技术1．1概述·‘数据采集’’是指将各种模拟量进

8、行采集、转换成数字量后，再进行存储、处理、显示或打印的过程。相应的系统称为数据采集系统。图l一1是典型的数据采集系统硬件框图。图1．1数据采集系统框图上图假设数据采集系统对多路模拟量进行采集。一般在不要求高速采集的场合，可使用公共的A仍转换器，用模拟多路开关轮流切换各路模拟量与A／D转换器之间的通道，使得在一个特定的时间内，只允许一路模拟信号输入到A／D转换器，从而实现分