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基于ARM和FPGA的声纳波形产生系统设

作者:时间:2009-03-26来源:网络收藏

  模块化的设计,为对其配置提供了极大的方便,可把视为外挂的一片SRAM,通过外部存储器接口进行控制。

5、软硬件设计需要注意的几点

  在软硬件设计中需要注意以下两点:

(1)当LPC2292通过外部存储器接口(EMC)控制时,地址线的接法如图6所示,即需要把LPC2292的地址线A0空出来不用。这是由于FPGA实现的模块的数据位宽为16位,当LPC2292外部存储器总线配置为16位时,A0地址需要空出来,当总线配置为32位时,地址A0,A1都需要空出来,当总线配置为8位时,地址从A0开始使用。

  (2)EP2C20F484C8N的焊接问题,此型号为FinleLine BGA封装,在焊接的时候要注意芯片的锡球是否含铅,含铅与否决定采用何种工艺流程将器件安装在PCB板上,无铅封装要求焊接温度更高,工艺更复杂。Altera公司生产的所有无铅元件以其产品序号最后的“N”标出。因此本选用的芯片为无铅芯片,需要按无铅工艺焊接,若按有铅工艺焊接,将造成芯片的虚焊。

6、测试结果

  对系统软硬件进行的测试表明,系统达到了预期的设计指标,能输出7路方波信号,频率固定(CW波)或线性变化(LFM波),且各路信号可选择关断或选通。CW波的频率在5~45kHz范围内任意可调;LFM波在5kHz带宽范围内任意可调,中心频率在5~45kHz范围内任意可调;输出脉冲信号宽度在0.5~100ms间任意可调,相邻各路信号的相位可超前和滞后,可选择发射功率,且本系统已成功应用于某工程项目中,工作正确可靠,得到了工程实际检验。图7为Tektronix逻辑分析仪采集到的对应输出的CW波。

7、结论

  该系统很好的利用了和FPGA两者的长处,ARM集中实现主控设备与FPGA通信的桥梁作用,接收主控设备发出的参数,并根据这些参数配置FPGA内部的寄存器;FPGA充分体现了它在系统成本、体积上的优势,设计灵活、方便,FPGA的使用为系统的升级带来了很大方便。同时通讯接口的多样性,极大改善了人机接口,提高了系统的灵活性。


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