多通道宽范围高精度数据采集电路设计开题报告

1. 研究目的与意义

背景：随着社会的发展和科学技术的进步，信号处理技术已经越来越广泛的应用于人类活动的各个领域。自20世纪60年代以来，数字信号处理技术已逐渐成为信号处理领域的主力，它已经渗透到各个应用领域之中。与此同时作为数字信号处理的前提——数据采集也不断得到长足的发展，应用数据采集技术，系统可对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录，为提高产品质量、降低成本提供信息和手段。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获得科学奥秘的重要手段之一。 目的：本课题就是为了在一些微体积、低功耗的测试系统中实现高速数据采集的功能的同时而不增加系统的体积和功耗的情况下应运而生的，即用FPGA实现数据采集和数据实时压缩的功能。主要研究数据采集和数据压缩两大方向，这两大方向的主要功能都是通过FPGA来实现。数据采集模块主要是通过FPGA对外部的A/D芯片进行控制。

意义：在目前我们所应用的电子测量仪器中，其数据采集所采用的方法在实际的应用领域差异较大，一般均为定制的数据采集卡，有的通道较多但速度不够快，有的采集速度较快但通道较少。基于此，本文结合实际的项目，设计一种应用FPGA的高速多通道的仪器用数据采集系统，希望能为实际的产品提供有用的参考。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

1.研究cpld/fpga硬件开发环境和软件开发环境，学习基于cpld/fpga的设计流程和verilog hdl编程；

2.选择高精度adc器件，学习其接口时序，设计具体硬件电路；

3. 研究的方法与步骤

1.研究方法

1）文献研究发

在撰写论文初期通过查找相关知识文献，了解相关技术发展现状及前景，关注最新资讯，学习相关知识，借鉴实用的研究方法和研究理念，最终与毕设相结合，应用于设计当中。

4. 参考文献

[1]阎石.模拟电子技术基础[m].北京:清华大学出版社,1998.

[2]阎石.数字电子技术基础[m].北京:清华大学出版社,1998.

[3]候伯亨,顾新.verilog hdl硬件描述语言与数字逻辑电路设计[m].西安：西安电子科技大学，2006.

5. 计划与进度安排

第1-2周查找、整理资料，撰写开题报告。

第3-4周学习verilog hdl语言、fpga的软硬件开发，学习quartusⅡ软件的用法等。

第5-6周设计并论证整体硬件电路。