Ventajas de la tarjeta PCBA de adquisición de datos múltiples FPGA
Debido a su alta frecuencia de reloj, pequeño retraso interno, alta velocidad, alta eficiencia y composición flexible, FPGA tiene ventajas incomparables en la adquisición de datos de alta velocidad entre DSP y MCU.
El sistema de adquisición de datos de la tarjeta de adquisición de datos múltiples FPGA adopta una estructura de diseño modular, que se compone de 4 módulos. Cada módulo de adquisición se puede intercambiar o ampliar de forma flexible. Los módulos están conectados mediante conectores de tres vías.. Las señales del sensor y 422 Las señales seriales se ingresan al módulo correspondiente., y el módulo de control principal controla el encuadre unificado y transfiere a la memoria de respaldo doble. El esquema de diseño es flexible y fácil de controlar., que tiene un buen valor práctico.
Diseño de hardware del sistema PCBA
El sistema de adquisición y registro de datos está compuesto por una tarjeta de control principal y tres tarjetas de adquisición de datos.. La tarjeta de control principal es la parte central del sistema de adquisición de datos., que incluye principalmente la comunicación de larga línea de la estación de control y medición terrestre, control de transmisión de datos de cada tarjeta de adquisición de datos, reenvío de datos, control de memoria y otras funciones. Las tres tarjetas de adquisición de datos pueden recopilar 72 señales analógicas. La FPGA en cada tarjeta de adquisición de datos controla el interruptor multicanal desde el módulo de control de acuerdo con el módulo de puente de dirección.. uno de los 24 Las señales analógicas se seleccionan y se convierten en señales digitales mediante 16 un poco / convertidor D. Una vez completada la adquisición de señal de cada canal, los datos recopilados pasan a través del total interno apilable de tres vías de acuerdo con la secuencia de recepción y la señal de protocolo de enlace. Los datos se transmiten a la tarjeta de control principal., y luego el marco es unificado por el módulo de control principal FPGA de la tarjeta de control principal, y luego se transmite a la memoria para completar el proceso de adquisición y almacenamiento de datos..
La conmutación del conmutador analógico multicanal es un contenido importante de la tarjeta de adquisición de datos.. en este diseño, cada tarjeta de adquisición de datos necesita recopilar 24 Señales analógicas con diferentes frecuencias al mismo tiempo., por lo que es necesario controlar la conmutación y selección de la dirección del canal de muestreo con alta precisión y exactitud., que plantea altos requisitos para el diseño de hardware y software. El interruptor analógico utilizado en la parte de hardware es adg706., que es un chip que puede seleccionar 16 canales de señales. Dado que el canal de adquisición es 24 canales, cada tarjeta de adquisición necesita dos chips adg706, y el valor de conmutación alcanza 16×2 = 32 > 24 canales, que cumple con los requisitos de diseño de PCB.