超聲波流量計(jì) 超聲波換能器性能開發(fā)及設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)四十
(1)時(shí)鐘模塊:該模塊產(chǎn)生不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)。(超聲波流量計(jì))時(shí)鐘模塊輸入時(shí)鐘信號(hào)為來(lái)自USB接口芯片的內(nèi)部48MHz時(shí)鐘信號(hào),通過(guò)FX2的CLKOUT引腳進(jìn)入FPGA的全局時(shí)鐘引腳,通過(guò)分頻產(chǎn)生模數(shù)轉(zhuǎn)換器的2MHz采樣頻率信號(hào)。
(2)A/D控制模塊:該模塊產(chǎn)生模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD9201需要的轉(zhuǎn)換控制信號(hào)。
(3)SRAM控制模塊:該模塊的功能是產(chǎn)生數(shù)據(jù)緩存芯片IDT71V416實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存的讀寫控制信號(hào)。
(.4)數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊:該模塊對(duì)于采集的信號(hào)進(jìn)行同步處理,便于上位機(jī)應(yīng)用程序進(jìn)行信號(hào)數(shù)據(jù)的處理。
(5)USB控制模塊:該模塊根據(jù)FX2端點(diǎn)FIFO提供的時(shí)序信號(hào)、握手信號(hào)(空、滿和可編程級(jí)信號(hào))來(lái)控制讀寫信號(hào)和輸出允許信號(hào)等。
這里重點(diǎn)闡述數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊的實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)預(yù)理模塊為信號(hào)數(shù)據(jù)通過(guò)同步信號(hào),實(shí)現(xiàn)方法為將波信號(hào)的一個(gè)周期的信號(hào)數(shù)據(jù)作為一幀數(shù)據(jù),即大約80ms的數(shù)據(jù)量為一幀數(shù)據(jù),在一個(gè)信號(hào)周期起始處加入同步位。信號(hào)周期起始的判斷通過(guò)對(duì)經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換后的10位數(shù)字信號(hào)ad—data進(jìn)行判斷。為不遺漏判斷期間的有效信號(hào)數(shù)據(jù)的完整性,在進(jìn)行判斷的同時(shí)進(jìn)行信號(hào)延時(shí)保存,從而保留了有效信號(hào)及有效信號(hào)開始前的少量數(shù)據(jù)量。
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