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《基于fpga的高速數(shù)據(jù)采集及海量存儲系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于FPGA的高速數(shù)據(jù)采集及海量存儲系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)姓名：陳玙申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師：王志華20100601碩士論文基于FPGA的高速數(shù)據(jù)采集及海量存儲系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)摘要數(shù)據(jù)采集技術(shù)是信息科學(xué)的重要組成部分，也是現(xiàn)代檢測技術(shù)的基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用需求，數(shù)據(jù)采集經(jīng)常與數(shù)據(jù)處理、存儲作為一個完整的系統(tǒng)用于航空航天、圖像分析、雷達(dá)探測等領(lǐng)域；另一方面，隨著制造工藝的發(fā)展，采集速度與存儲容量也得到了極大提升。目前，以FPGA為核心，同時結(jié)合高速采集技術(shù)與海量存儲技術(shù)的數(shù)字系統(tǒng)是人們研究的
2、熱點。本文首先介紹了數(shù)據(jù)采集與存儲技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用前景，隨后根據(jù)系統(tǒng)指標(biāo)確定了系統(tǒng)總體方案及各子模塊的實現(xiàn)方案。本設(shè)計實現(xiàn)了高速數(shù)據(jù)采集，并通過光纖通道將采樣數(shù)據(jù)存儲到光纖硬盤中去。整個系統(tǒng)分為高速數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)緩沖模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊。其中數(shù)據(jù)采集模塊對濾波放大后的輸入信號進(jìn)行采樣，采樣率可調(diào)；數(shù)據(jù)緩沖模塊負(fù)責(zé)對采樣得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存；數(shù)據(jù)存儲模塊負(fù)責(zé)將緩存后的數(shù)據(jù)傳輸至光纖硬盤進(jìn)行存儲。本設(shè)計利用FPGA來對整個系統(tǒng)進(jìn)行控制，并向各模塊提供其所需的時鐘。本文使用了Multisim、Modelsim等仿真工具對各子模塊功能
3、進(jìn)行了時序仿真，最后介紹了本設(shè)計中制作的兩塊電路板并加以調(diào)試，測試結(jié)果表明本設(shè)計滿足系統(tǒng)指標(biāo)。關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集，F(xiàn)PGA，海量存儲，光纖傳輸Abstract碩士論文DataacquisitiontechniqueisallimportantcomponentofInformationScience，aswellasthebasisofmodemdetectiontechniques．Withtheneedsofscienceandtechnology,dataacquisition，unitedwithdataprocessingand
4、storage，isoftenappliedintothefieldsofaerospace，imagetreatmentandradardetection．Ontheotherhand，withthedevelopmentofmanufacturingprocess，thepickingrateandstorecapacityhavebeenhighlyimproved．Atpresent，withacoreofFPGA，thedigitalsystemunitedwithhighspeeddataacquisitionandmass
5、memoryhasbecomeahotspot．Thisdissertationintroducesthecurrentsituationofdataacquisitionandstorageathomeandabroad，aswellastheprospectofapplication．Thenitconfirmstheimplementationsofthewholesystemandsubmodulesaccordingtothesystemindexes．Thisdesignrealizeshighspeedacquisitio
6、nanditisdesignedtocommunicatewithafiberharddiskSOthatthesesampledataCanbestored．Thewholesystemconsistsofhi【ghspeeddataacquisitionmodule，databuffermoduleanddatastoragemodule．Dataacquisitionmoduleregulatesthesampleratetosampletheanalogdataafterthesignalisfilteredandmagnifi
7、ed．Databuffermoduletakeschargeofcachingthesampledataandthenthelastmodulewilltransportthemtotheopticalharddiskforstorage．ThisdesignmakesuseofFPGAtocontrolthesystemandprovidethe．requiredclocksofeachmodule．ThispaperusestheMultisimandModelsimsimulationtoolstosimulatethetimin
8、gofthreesubmodulesandfinallydescribesthetwocircuitboardsusedinthisdesign．Thetestresultsprovethatthisdes
