在线观看www成人影院-在线观看www日本免费网站-在线观看www视频-在线观看操-欧美18在线-欧美1级

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
电子发烧友
开通电子发烧友VIP会员 尊享10大特权
海量资料免费下载
精品直播免费看
优质内容免费畅学
课程9折专享价
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

基于高速USB接口模塊的數據采集系統

電子設計 ? 來源:互聯網 ? 作者:佚名 ? 2018-08-28 09:56 ? 次閱讀

引言

工程師在設計基于PC的數據采集系統時都認為,要想獲得比較好的性能,都需要使用PCI總線。其實并不是這樣,隨著USB通信技術的不斷發展,USB總線的傳輸速度和可靠性都在逐步提升。對于廣范應用的USB2.0,其最快速度能夠達到480 Mb/s。就算其中一些中斷或者協議占用一部分帶寬,高于80 Mb/s的速度也是很容易實現的。而USB3.0協議下的理論速度可以達到USB2.0的10倍左右。另外,相比于PCI卡,USB接口對系統的開發與升級更加方便。

QuickUSB[1]是基于CY7C68013A[2]開發的一款針對USB2.0的高速USB模塊。Bitwise公司為這款模塊提供嵌入EEPROM的底層程序,同時還在PC端提供了相應的LabVIEWC語言的API底層程序,這為系統的開發提供了很大的便利。本文設計的系統[3]就是基于這個原理。

1 硬件電路設計

系統的核心硬件是FPGAADS803E、CY7C68013A以及Bitwise公司的內嵌底層程序的EEPROM。

圖1是FPGA的配置電路。CY7C68013A可以通過PS模式來配置FPGA,而不需要其他的下載器。系統選擇的FPGA型號是EP2C50F484,為了使用PS模式下載,需要分別設置MSEL0=1,MSEL1=0,MSEL2=0。注意配置端口需要增加上拉電阻來保證其正常工作。

圖1 FPGA的配置電路

系統選擇ADS803E作為ADC轉換電路,ADS803E的轉換速度可以達到5 MHz,而且其引腳與同類型的10 MHz的ADS804以及20 MHz的ADS805兼容。圖2是系統ADC轉換電路。

對于ADS803E的輸入信號首先要經過一級運放跟隨,目的是為了將輸入信號控制在其測量范圍之內。ADS803E的測量范圍可以通過改變圖中電阻R1與R2的值來實現,其量程范圍為0~2×R1+R2R1。ADS803E的輸出要在6個時鐘之后才會有效,也就是說其數字輸出對于模擬輸入存在6個時鐘的延時。同時,為了減小系統的功耗,在不需要進行ADC轉換的時候,可以通過FPGA將ADS803E的時鐘停止。

圖2 ADC轉換電路

圖3 CY7C68013A原理圖

CY7C68013A原理圖設計如圖3所示。其中包括9根地址線(GPIF_ADR0~8),16根數據線(PPB0~7、PPD0~7),以及相應的控制線。

FPGA與CY7C68013A連接軟件界面如圖4所示。配合CY7C68013A設計編寫的相應讀寫控制時序,能夠與PC端進行通信,同時根據獲得的控制命令來對ADC進行操作,并將獲得的數據從FIFO中讀取出來,傳遞到PC端。

圖4 FPGA與CY7C68013A連接軟件界面

2 控制軟件設計

數據采集系統的流程略--編者注。系統所有的初始化配置都是寫在一個TXT文件中,程序開始運行時會根據設置好的路徑讀取該文件,并初始化所有配置信息。該軟件采用了讀取PC環境變量的方法來增強軟件系統的可移植性。需要將該軟件系統從一臺PC轉移到另外一臺PC時,只需更改一下環境變量的定義。FPGA通過CY7C68013A從PC端接收數據和控制命令,將其轉化為存儲器讀寫、A/D轉換、前端電子學控制等命令,并最終將測量數據傳遞給PC。

3 測試結果

測試結果如圖5所示,利用直流電源作為測試源對數據采集系統進行性能測試。分別測試OUT+和OUT-為0~1.2 V和-1.2~0 V的變化,然后從PC端得到ADC的轉換結果。圖中橫坐標是|OUT+|與|OUT-|的和,縱坐標是與模擬電壓相對應的ADC數值。通過對圖中數據的擬合,得到模擬信號和數字信號的線性關系y=357.144+2.223x。這就意味著每m V電壓對應2.2的數字輸出,也可以表示為每1個數字值對應0.45 mV的模擬電壓。直線在Y軸上的截距被稱為基值,一般為300~400個ADC計數。

圖5 數據采集系統的線性測試

4 結語

基于QuickUSB的數據采集系統可以實現數據的快速采集與存儲,并且在體積、功耗方面都有明顯的優勢。系統目前已經應用到很多實驗當中[6](如PEBS實驗),都取得了很好的測試效果。

參考文獻:

[1].PCIdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/PCI_1201469.html.
[2].CY7C68013Adatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/CY7C68013A_1124598.html.
[3].ADS803Edatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/ADS803E_1055146.html.
[4].ADS804datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/ADS804_1056197.html.
[5].ADS805datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/ADS805_1056198.html.


聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • FPGA
    +關注

    關注

    1630

    文章

    21796

    瀏覽量

    605202
  • EEPROM
    +關注

    關注

    9

    文章

    1033

    瀏覽量

    81845
  • CY7C68013A
    +關注

    關注

    2

    文章

    20

    瀏覽量

    21660
收藏 1人收藏

    評論

    相關推薦

    簡儀科技USB數據采集模塊介紹

    USB-1601是一款多功能的USB數據采集(DAQ)模塊,提供500 ppm精度,16位分辨率,16個模擬輸入通道、2個模擬輸出通道以及可編程的數字I/O。它支持高達250 kS/s
    的頭像 發表于 12-26 11:47 ?331次閱讀

    PLC數據采集模塊的編程方法解析

    PLC數據采集模塊的編程方法主要依賴于所使用的PLC品牌和型號,以及具體的應用場景和需求。以下是對PLC數據采集模塊編程方法的一般性解析: 一、PLC
    的頭像 發表于 11-26 13:53 ?374次閱讀

    PLC數據采集模塊的故障排除技巧

    PLC數據采集模塊的故障排除是一個復雜但有序的過程,以下是一些關鍵的故障排除技巧: 一、初步判斷與電源檢查 收集故障信息 : 詳細記錄故障現象、發生時間以及任何相關的操作或環境變化。 了解數據采集
    的頭像 發表于 11-26 13:43 ?429次閱讀

    PLC數據采集模塊選型指南

    在工業自動化領域,可編程邏輯控制器(PLC)是核心的控制設備,而數據采集模塊則是實現設備監控、數據收集和處理的關鍵組件。 1. 確定數據采集需求 在選型之前,首先要明確您的
    的頭像 發表于 11-26 11:46 ?735次閱讀

    利用ADS869X做一個隔離的高速數據采集系統,ADC需要一個時鐘信號,可以自己外接一個晶振電路嗎?

    高速數據采集系統,時鐘信號由FPGA產生。但是網上購買的開發板留出了插針接口,時鐘信號和其他高頻信號通過這樣的插針接口影響
    發表于 11-26 07:11

    TSW1418EVM高速數據采集

    電子發燒友網站提供《TSW1418EVM高速數據采集卡.pdf》資料免費下載
    發表于 11-06 09:47 ?0次下載
    TSW1418EVM<b class='flag-5'>高速</b><b class='flag-5'>數據采集</b>卡

    1GSPS高速數據采集系統的設計與實現

    電子發燒友網站提供《1GSPS高速數據采集系統的設計與實現.pdf》資料免費下載
    發表于 09-20 11:45 ?0次下載

    高速數據采集系統的時序設計與信號完整性分析

    電子發燒友網站提供《超高速數據采集系統的時序設計與信號完整性分析.pdf》資料免費下載
    發表于 09-20 11:34 ?0次下載

    高速分切機數據采集監控告警系統解決方案

    的問題。對此,物通博聯提供基于工業智能網關的數據采集監控告警系統解決方案,旨在提升生產設備的智能化管理水平。 1、數據采集 高效的數據采集是實現全面監控的基礎。傳統的
    的頭像 發表于 08-13 15:23 ?439次閱讀
    <b class='flag-5'>高速</b>分切機<b class='flag-5'>數據采集</b>監控告警<b class='flag-5'>系統</b>解決方案

    ADS867x 14位、高速、單電源、SAR ADC數據采集系統數據

    電子發燒友網站提供《ADS867x 14位、高速、單電源、SAR ADC數據采集系統數據表.pdf》資料免費下載
    發表于 07-19 10:40 ?0次下載
    ADS867x 14位、<b class='flag-5'>高速</b>、單電源、SAR ADC<b class='flag-5'>數據采集</b><b class='flag-5'>系統</b><b class='flag-5'>數據</b>表

    典型的數據采集系統設計及其核心元件

    本文簡要介紹了典型的數據采集系統及其核心元件。然后介紹 AnalogDevices Inc 的數據采集 (DAQ) 模塊,該模塊集成了許多關
    的頭像 發表于 07-18 10:28 ?1672次閱讀
    典型的<b class='flag-5'>數據采集</b><b class='flag-5'>系統</b>設計及其核心元件

    多通道數據采集系統的設計的意義

    多通道數據采集系統(Multi-channel Data Acquisition System, 簡稱MDAS)是一種能夠同時采集、處理和存儲多個信號源數據的電子設備。這種
    的頭像 發表于 07-02 09:00 ?1005次閱讀

    高速數據采集系統屬于微電子產品嗎

    不屬于。高速數據采集系統(High-Speed Data Acquisition System,簡稱HS-DAS)是一種用于快速、準確地收集和處理大量數據的電子
    的頭像 發表于 07-01 15:47 ?633次閱讀

    數據采集系統分為幾類

    數據采集系統是大數據生態系統中的重要組成部分,它負責從各種數據源收集、整合和存儲數據。根據不同
    的頭像 發表于 07-01 15:44 ?1671次閱讀

    GPIB轉USB采集卡在儀器控制和數據采集中的應用

    USB采集卡的應用案例,展示了它在儀器控制和數據采集領域的重要性和價值。 實驗室儀器控制和數據采集: GPIB轉USB
    的頭像 發表于 04-12 09:36 ?853次閱讀

    電子發燒友

    中國電子工程師最喜歡的網站

    • 2931785位工程師會員交流學習
    • 獲取您個性化的科技前沿技術信息
    • 參加活動獲取豐厚的禮品
    主站蜘蛛池模板: 1024手机在线观看你懂的 | 欧美成人3d动漫在线播放网站 | 成 人色 网 站 欧美大片在线观看 | 天堂最新在线资源 | 国产婷婷综合在线精品尤物 | 成人在线播放av | 欧美性猛交ⅹxxx乱大交免费 | 日本久操视频 | 男女爱爱视频免费看 | 四虎永久在线精品网址 | 在线免费午夜视频 | 国产精品 色 | 第四色激情网 | 成 人 免费 黄 色 视频 | 一区二区三区欧美在线 | 天天操天天舔 | 日本三级黄色网址 | 色综合天天色 | 色男人的天堂 | 亚洲伊人99综合网 | bt天堂在线www中文在线 | 国产精品最新资源网 | 亚洲欧美高清在线 | 国产一区二区三区美女图片 | 色吧在线观看 | 欧美色视频日本 | 国产午夜视频高清 | 91大神在线观看视频 | 美女一级免费毛片 | 蜜月mv国产精品 | 特黄特黄特色大片免费观看 | 一级一级特黄女人精品毛片 | 国产做a爰片久久毛片 | 成人免费午间影院在线观看 | 国产一级在线观看www色 | 激情五月婷婷丁香 | 国产午夜视频在永久在线观看 | 天天干狠狠干 | 免费观看影院 | 男人天堂网在线观看 | 免费看黄色一级毛片 |