The logic and timing control function in CPLD on this paper is designed and simulated by software QUARTUSⅡ. Finally through the JTAG interface, the programs in QUARTUS Ⅱ will be loaded into the hardware to complete an online simulation.

Keywords  CPLD DSP QUARTUS Ⅱ Data collection System Sampling clock

目   次

1绪论 1

1.1 高速信号数据采集系统背景介绍 1

1.2 基于CPLD的高速数据采集系统的应用及发展 1

1.3 雷达高速信号采集系统概述 2

1.4 本文的组织结构 3

2 CPLD模块 4

2.1 CPLD芯片介绍 4

2.2 CPLD在系统中的设计 5

3 CPLD模块与DSP模块的连接 12

3.1 DSP硬件介绍 12

3.2 DSP在系统中的设计 12

3.3 CPLD模块与DSP模块连接 15

4 CPLD模块与A/D模块和FIFO模块的连接 17

4.1 硬件介绍 17

4.2 AD9228和FIFO在系统中的设计 17

4.3 A/D和FIFO模块与CPLD连接图 19

4.4 CPLD对A/D及FIFO的时序控制 20

5 利用CPLD外扩 FLASH存储器的设计 21

5.1 FLASH芯片硬件介绍 21

5.2 FLASH芯片在系统中的设计 21

5.3 FALSH芯片与DSP芯片及CPLD芯片之间的连接 22

6 利用CPLD外扩DSP串口通信 25

6.1串口通信硬件介绍 25

6.2 串口电路在系统中的设计 27

6.3 串口通信在CPLD中的内部扩展如下图所示 28

6.4 FLASH模块和串口通信模块与CPLD的连接 30

7 系统仿真及测试 31

7.1 仿真软件QUARTUS II 及VHDL语言介绍 31

7.2 A/D采样触发信号的设计 32

7.3 频率步进雷达波信号采集 33

7.4 线性调频连续波雷达回波信号采集 36

结  论 39

致  谢 40

参考文献 41

 1绪论

1.1 高速信号数据采集系统背景介绍

“数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集、转换成数字量后，再由计算机迸行存储、处理、显示或打印的过程。相应的系统称为数据采集系统。随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也迅速地得到应用。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息。随着技术的发展，各种各样基于数字化的产品不断推陈出新，给生活带来了极大的好处。数字化之所以能如此得到广泛拓展开来，其主要在于以下两个优点：1、数字处理灵活、方便。在软件无线电领域，正在构建一个较通用的平台，通过软件来实现现在许多“僵化”硬件平台的功能。这正是基于数字化带来的灵活性。2、数字系统稳定可靠。在早期，较之模拟系统，数字系统的最大优点就在于有良好的稳定性。