FPGA 멀티 데이터 수집 카드 PCBA

FPGA 멀티 데이터 수집 카드 PCBA의 이점

FPGA는 클럭 주파수가 높고 내부 지연이 적으며 속도가 빠르고 효율이 높으며 구성이 유연한 등의 특징을 가지고 있어 DSP와 MCU 간의 고속 데이터 수집에서 비교할 수 없는 장점을 가지고 있다.

FPGA 멀티데이터 수집 카드의 데이터 수집 시스템은 모듈식 설계 구조로 4개 모듈로 구성된다.각 채집 모듈은 교환하거나 유연하게 증가할 수 있습니다.모듈은 3통 커넥터로 연결됩니다.센서 신호와 422 직렬 신호는 해당 모듈에 입력되며, 주 제어 모듈 제어는 프레임으로 통일되어 이중 백업 메모리로 전송된다.이 설계 방안은 유연하고 통제하기 쉬우며 좋은 실용 가치를 가지고 있다.

FPGA 멀티 데이터 수집 카드 PCBA의 이점

시스템 PCBA 하드웨어 설계

데이터 수집 및 기록 시스템은 마스터 카드 하나와 데이터 수집 카드 세 개로 구성됩니다.메인 제어 카드는 데이터 수집 시스템의 핵심 부분으로 주로 지상 측정 제어소의 장거리 통신, 각 데이터 수집 카드의 데이터 전송 제어, 데이터 전송, 메모리 제어 등 기능을 포함한다.세 개의 데이터 수집 카드는 72개의 아날로그 신호를 수집할 수 있다.각 데이터 수집 카드의 FPGA는 주소에 따라 점퍼 모듈에서 제어 모듈에서 다중 스위치를 제어합니다.아날로그 신호 24개 중 하나를 선택하고 16비트 a/D 변환기를 통해 디지털 신호로 변환합니다.각 채널의 신호 수집이 완료되면 수신 시퀀스와 악수 신호에 따라 수집된 데이터를 3소켓으로 쌓을 수 있는 내부 총수를 통해 데이터를 마스터 카드로 전송한 후 마스터 카드의 FPGA 마스터 모듈이 프레임을 통일하고,그런 다음 스토리지로 전송하여 데이터 수집 및 저장 프로세스를 완료합니다.

다중 아날로그 스위치의 전환은 데이터 수집 카드의 중요한 내용이다.이러한 설계에서 각 데이터 수집 카드는 24개의 서로 다른 주파수의 아날로그 신호를 동시에 수집해야 하기 때문에 샘플링 채널 주소의 전환과 선택을 고정밀도, 고정밀도로 제어해야 하는데, 이는 하드웨어와 소프트웨어의 설계에 매우 높은 요구를 제기한다.하드웨어 부분에 사용되는 아날로그 스위치는 adg706으로 16채널 신호를 선택할 수 있는 칩이다.채집 채널이 24 채널이기 때문에, 각 채집 카드는 두 개의 adg706 칩이 필요하며, 스위치 값은 16x2 = 32> 24 채널에 도달하여 PCB 설계 요구를 만족시킨다.