超聲波流量計(jì) 超聲波換能器性能開(kāi)發(fā)及設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 三十二
USB數(shù)據(jù)傳輸模塊能夠?qū)⒒夭〝?shù)據(jù)上傳到PC機(jī),(超聲波流量計(jì))利用微機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算能力對(duì)加速度信號(hào)進(jìn)一步的分析處理;PC機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析處理、性能指示和記錄存儲(chǔ)。
本文主要設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的模塊為FPGA主控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、USB數(shù)據(jù)傳輸模塊、PC機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)模塊。
從技術(shù)實(shí)現(xiàn)角度來(lái)看,超聲波換能器性能檢測(cè)系統(tǒng)需要在FPGA主控器的控制下完成兩項(xiàng)任務(wù):下位機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)換能器振動(dòng)加速度信號(hào)的采集,上位機(jī)對(duì)采集的加速度信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理得到性能指標(biāo)參數(shù)。
FPGA(Field Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)起源于PLD技術(shù),在20世紀(jì)80年代中期,由美國(guó)硅谷Xilinx公司首創(chuàng)的全新概念,它是作為專用集成電路(ASIC)領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的,既解決了定制電路的不足,又克服了原有可編程邏輯器件門電路數(shù)有限的缺點(diǎn),已經(jīng)逐步成為數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的首選l硎。所示,FPGA主要由以下幾個(gè)部分組成:可配置邏輯模塊CLB(Configurable LDgic Block)、輸出輸入模塊IOB(Input Output Block)和內(nèi)部連線PI(Programmable Interconnect)。輸入輸出模塊分布在芯片四周,它是內(nèi)部邏輯和芯片封裝腳之間的接口。
超聲波流量計(jì)