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【Altera SoC体验之旅】高速数据采集系统设计 [复制链接]

本帖最后由 chenzhufly 于 2015-3-26 00:14 编辑

作者:chenzhufly  QQ:36886052
1、  硬件环境
硬件平台:Embest SoC --LarkBoard
软件平台:开发板-linux-3.10.31
                 Quartus 14.0

2、  系统主要功能设计
  • 通过FPGA控制高速ADC采集数据;
     系统采用的是AD9628,是一款单芯片、双通道、12位、125/105 MSPS模数转换器(ADC),采用1.8V电源供电,内置高性能采样保持电路和片内基准电压源。
  • 通过内部总线完成FPGA和ARM之间的数据交互;
  • 可以通过远程web访问或通过网口传递给服务器,便于数据后期处理;
系统框图如下所示:
web1.png

3、  ADC电路设计和注意事项
最关键的部分就是ADC的电路设计,从datasheet上可以看出AD9268采用的是1.8V电源供电,电路如下所示:
AD9628.png

从图上可以很清晰的看出是双通道输入,1.8V供电,我们接着看看控制FPGA的管脚都接哪里了,接在SoC的BANK5上
bank5.png
继续看看BANK5的IO口电压是多少,如下图所示:
power.png
可以看出接的是1.8V电压哦。

这地方需要引起注意:
  • 需要注意ADC的电压等级,差分信号的要接FPGA的差分引脚
  • ADC的IO电压等级要和FPGA的IO电压等级相匹配

这两点非常重要,但是在做系统的时候往往容易忽视,而造成不必要的损失!

4、  一些个人感悟
1)  Altera SoC对这种数据采集和传输的系统,简直就是个大杀器:
  • 在系统设计方面,避免了传统arm+fpga架构之间繁琐的走线,简化了硬件设计;不管是从硬件设计难度,还是从PCB布线来说,都有很大程度的改善和提升;
  • 化解了FPGA在通信接口方面的弱点,比如FPGA实现网口就很难了,如果要加上TCP/IP协议栈就难上加难了,而Altera SoC恰恰弥补这样的不足,在一个芯片内让ARM和FPGA各自发挥自己的优势,从而可以顺利的完成复杂系统设计;
2) ADC设计部分是重点,注意事项前面已经注重说了,一定要引起注意哦。
3)  Altera SoC给我们带来便利性的同时,同时也给我带来许多技术上的难题,还需要一个一个的解决,接着会聊聊系统详细设计。

此帖出自Altera SoC论坛

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纯净的硅(高级)

不明觉厉,哈哈

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你就卖萌吧 我还等你给我指导呢  详情 回复 发表于 2015-3-26 21:06

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一粒金砂(中级)

请问:FPGA端怎么给ARM传输实时数据流啊?
我现在需要从FPGA端采集实时数据流,然后送到ARM端通过网络显示。
可是上面的问题一直没解决,因为做FPGA的同学说SDRAM不能同时读写,而给的数据流必须一直传。

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你就卖萌吧
我还等你给我指导呢

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别啊,指导不敢当,你技术这么牛X 大家共同学习,共同探讨  详情 回复 发表于 2015-3-27 10:03
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纯净的硅(高级)

chenzhufly 发表于 2015-3-26 21:06
你就卖萌吧
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别啊,指导不敢当,你技术这么牛X

大家共同学习,共同探讨

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一粒金砂(中级)

柱版这篇文章明显偷懒啊,这些都是Lark Board设计好的内容,我其实更想看看你做了哪些工作
个人签名Caffe please.

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本帖最后由 chenzhufly 于 2015-3-28 13:08 编辑

哈哈 工作还在继续呢  题目不是说的很清楚吗?这是系统设计,详细的还在做呢
硬件部分肯定套用板子上的啊,只是说明一下我想干什么事情,然后准备怎么做

昨晚做个测试,结果不好,不知道哪个地方出问题了

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期待下一篇详细设计  详情 回复 发表于 2015-3-28 14:14
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一粒金砂(中级)

chenzhufly 发表于 2015-3-28 13:02
哈哈 工作还在继续呢  题目不是说的很清楚吗?这是系统设计,详细的还在做呢
硬件部分肯定套用板子上的啊,只是说明一下我想干什么事情,然后准备怎么做

昨晚做个测试,结果不好,不知道哪个地方出问题了

期待下一篇详细设计
个人签名Caffe please.

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好多内容呢,有些我还在摸索

涉及:
1、ADC采样
2、web服务器
3、soc内部数据交互和控制
4、jschart显示数据
5、网络 数据传输

等等
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一粒金砂(初级)

飘过   

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一粒金砂(初级)

路过   见识过了。。。

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