2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、隨著地球物理勘探技術(shù)的不斷發(fā)展,探測設(shè)備的器件正向著更高精度的ADC、處理能力更強的CPU、以及更加先進(jìn)的傳感器的方向升級換代,以采集到更高保真、更豐富、更清晰的地震數(shù)據(jù)。然而當(dāng)前采集設(shè)備體積龐大,在探測大范圍地理區(qū)域時,傳輸電纜長度受到距離的限制、不能實時處理和保存數(shù)據(jù)、時鐘同步難度大。本文提出一種分布式探測方案,利用GPS的精準(zhǔn)授時信號同步各節(jié)點設(shè)備的時鐘,構(gòu)成一個探測網(wǎng)絡(luò)。把GPS、ARM、FPGA、ADC集成到一個板子上,組成一

2、個獨立的探測節(jié)點,縮小了設(shè)備體積以便攜帶。節(jié)點設(shè)備使用內(nèi)部電源供電以脫離電纜長度的限制,同時使用強大的CPU對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時處理并存儲在內(nèi)部存儲器中。
  本論文共分為六個部分:
  第一章簡單介紹了當(dāng)前地球物理采集設(shè)備現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢,接著研究了GPS精準(zhǔn)授時在地球物理探測中的應(yīng)用及相關(guān)的技術(shù)。
  第二章主要介紹了地球物理節(jié)點設(shè)備的總體設(shè)計結(jié)構(gòu),包括硬件電路的數(shù)據(jù)傳輸流程設(shè)計、硬件電路的PCB元件布置方案,F(xiàn)PGA部

3、分采集數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)封包邏輯總體設(shè)計,ARM部分采集數(shù)據(jù)解析與同步時鐘對齊分析程序總體設(shè)計。
  第三章詳細(xì)介紹了地球物理節(jié)點設(shè)備硬件電路的設(shè)計,包括電源部分的供電電源設(shè)計與器件選型,數(shù)據(jù)采集處理的詳細(xì)電路設(shè)計與相關(guān)器件介紹,數(shù)據(jù)存儲分析電路的詳細(xì)設(shè)計與相關(guān)器件介紹,接著介紹了本論文設(shè)計采用的ADC采集芯片,最后介紹了模擬信號源的相關(guān)設(shè)計。
  第四章首先從FPGA的硬件描述語言(verilog)進(jìn)行介紹同時講述了FPGA的仿

4、真工具與開發(fā)環(huán)境,接著介紹了ADC控制器的邏輯設(shè)計,GPS數(shù)據(jù)采集的邏輯設(shè)計與GPS的授時信號及數(shù)據(jù)匯總模塊的邏輯設(shè)計,最后介紹了雙RAM乒乓操作的邏輯設(shè)計。
  第五章介紹了linux嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)背景以及針對本論文所設(shè)計系統(tǒng)編譯Uboot、內(nèi)核kernel與linux文件系統(tǒng),隨后介紹了根據(jù)FPGA與ARM進(jìn)行通訊所必要的數(shù)據(jù)采集接口設(shè)計,以及采集到的原始數(shù)據(jù)文件的轉(zhuǎn)換與轉(zhuǎn)換之后的數(shù)據(jù)基于GPS授時信號的合并處理,最后介紹系

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