多通道海量數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)作為輔助設(shè)備被引入到水聲工程中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)原始數(shù)據(jù)的記錄，完成對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的事后處理。隨著水聲技術(shù)的發(fā)展，對(duì)數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高，除了滿足采樣率、通道數(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量等指標(biāo)外，還希望可以提供多種操作形式和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式。本論文就設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套多通道海量數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、高速、大容量采集存儲(chǔ)多通道水聲信號(hào)的目的。
　　 本論文完成了多通道海量數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)工作，具體內(nèi)容是：
　

2、　 硬件方面：設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于OMAP-L137的多通道海量數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，包括供電電路、前端的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、FPGA電路和OMAP-L137外圍接口電路。在模數(shù)轉(zhuǎn)換電路中，根據(jù)采樣率的不同采用了兩種AD芯片。FPGA電路控制了AD芯片的采樣，并對(duì)多路實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存和傳輸。OMAP-L137的外圍接口電路中，用I2C接口配置了AD芯片，用McASP接口和FPGA實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的傳輸。供電電路中通過(guò)選用多種電源芯片實(shí)現(xiàn)了對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片

3、、OMAP-L137和FPGA供電的目的。
　　 軟件方面：設(shè)計(jì)了DSP程序，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)AD芯片工作方式的設(shè)定和對(duì)數(shù)據(jù)采集緩存的功能。設(shè)計(jì)了FPGA程序，用于實(shí)現(xiàn)AD芯片轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)控制、同步脈沖的產(chǎn)生、實(shí)現(xiàn)多通道同時(shí)存儲(chǔ)的功能。設(shè)計(jì)了基于嵌入式Linux系統(tǒng)的應(yīng)用程序和驅(qū)動(dòng)程序，用于實(shí)現(xiàn)與DSP進(jìn)行通信、通過(guò)USB接口存儲(chǔ)數(shù)據(jù)到USB存儲(chǔ)設(shè)備的功能。
　　 最后本論文對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)進(jìn)行了仿真和測(cè)試，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合