基于FPGA的超高速数据采集与处理系统

针对超高速数据采集难以兼顾信号完整性、信号干扰、PCB布线、数据处理和实时存储的要求,本文提出了一种新颖的高速(如1.5 GSPS)数据采集与存储系统的解决方案。该方案采用现场可编程门阵列(FPGA)实现数据检测、A/D采集、传输、存储、预处理,并协调系统各部分的工作,选取大容量的磁盘阵列充当存储设备,有效地解决了标准总线(如PCI)数据采集速度瓶颈的问题,利用USB总线可以很方便地与PC机进行数据交换,有利于数据的进一步分析与处理。其中,ATA硬盘主机控制器选用寄存器传输模式4和Ultra DMA模式5来传送数据。实验证明,该系统采用模块化设计,结构灵活、性价比高、扩展性强、具有广泛的实用性。