Vorteile der FPGA-Multi-Datenerfassungskarte PCBA
Wegen seiner hohen Taktfrequenz, kleine interne Verzögerung, hohe Geschwindigkeit, hohe Effizienz und flexible Zusammensetzung, FPGA bietet unvergleichliche Vorteile bei der Hochgeschwindigkeits-Datenerfassung zwischen DSP und MCU.
Das Datenerfassungssystem der FPGA-Multi-Datenerfassungskarte verfügt über eine modularisierte Designstruktur, welches sich zusammensetzt aus 4 Module. Jedes Erfassungsmodul ist austauschbar oder flexibel erweiterbar. Die Module werden über dreipolige Steckverbinder verbunden. Die Sensorsignale und 422 serielle Signale werden in das entsprechende Modul eingegeben, und das Hauptsteuermodul steuert das einheitliche Framing und die Übertragungen zum doppelten Backup-Speicher. Das Designschema ist flexibel und einfach zu steuern, was einen guten praktischen Wert hat.
System-PCBA-Hardwaredesign
Das Datenerfassungs- und Aufzeichnungssystem besteht aus einer Hauptsteuerkarte und drei Datenerfassungskarten. Die Hauptsteuerkarte ist der Kernbestandteil des Datenerfassungssystems, Dazu gehört vor allem die Langstreckenkommunikation der Bodenmess- und Kontrollstation, Datenübertragungssteuerung jeder Datenerfassungskarte, Datenweiterleitung, Speichersteuerung und andere Funktionen. Die drei Datenerfassungskarten können sammeln 72 Analoge Signale. Das FPGA in jeder Datenerfassungskarte steuert den Mehrkanalschalter vom Steuermodul entsprechend dem Adress-Jumper-Modul. Einer der 24 Analoge Signale werden ausgewählt und in digitale Signale umgewandelt 16 bisschen ein / D-Wandler. Nachdem die Signalerfassung jedes Kanals abgeschlossen ist, Die gesammelten Daten werden entsprechend der Empfangssequenz und dem Handshake-Signal durch die dreifach stapelbare interne Summe geleitet. Die Daten werden an die Hauptsteuerkarte übertragen, Anschließend wird der Rahmen durch das FPGA-Hauptsteuermodul der Hauptsteuerkarte vereinheitlicht, und dann an den Speicher übertragen, um den Datenerfassungs- und Speichervorgang abzuschließen.
Das Schalten von Mehrkanal-Analogschaltern ist ein wichtiger Inhalt der Datenerfassungskarte. In diesem Design, Jede Datenerfassungskarte muss erfasst werden 24 analoge Signale mit unterschiedlichen Frequenzen gleichzeitig, Daher ist es notwendig, das Umschalten und die Auswahl der Sampling-Kanaladresse mit hoher Präzision und Genauigkeit zu steuern, was hohe Anforderungen an die Gestaltung von Hard- und Software stellt. The analog switch used in the hardware part is adg706, which is a chip that can select 16 channels of signals. Since the acquisition channel is 24 Kanäle, each acquisition card needs two adg706 chips, and the switching value reaches 16×2 = 32 > 24 Kanäle, which meets the PCB design requirements.
