基于可编程逻辑器件的数据采集系统软件设计.doc

西南科技大学
毕业设计(论文)
题目名称:
基于可编程逻辑器件的数据采集系统软件设计
年级:2003级■本科□专科
学生学号:
学生姓名: 指导教师:熊莉英
学生单位:信息工程学院技术职称:讲师
学生专业:电子信息工程教师单位:信息工程学院
西南科技大学教务处制
基于可编程逻辑器件的数据采集系统软件设计
摘要:本论文介绍了基于可编程逻辑器件的数据采集系统的软件设计与仿真,使用VHDL语言在ISE ,通过Modelsim软件对程序模块进行功能仿真。软件模块的设计用VHDL语言输入与原理图输入相结合的混合输入的方法实现,设计的显示部分包括七段数码管驱动模块和显示输出控制模块,显示输出用扫描显示输出方式设计,内部系统由多种功能模块组成并以原理图的方式设计实现,包括加法计数模块、扫描显示模块、信号发生模块、数据处理模块等。本论文对各模块进行具体分析并介绍了从设计仿真到最后生成顶层原理图,并用Modelsim完成最终的整体功能的验证,用ISE 。
关键字:数据采集;VHDL;混合输入
The software Design of Data Acquisition System Based on programmable logic device
Abstract: This dissertation introduces the design and realization of data acquisition system which is based on programmable logic device. This program is designed in VHDL language on a platform which is named ISE , and is simulated on Modelsim. The models use a method of VHDL language associating with principle diagram to input. The display part of the design includes seven segment data pipe driving module and display module, the fashion of display use scan. The internal function of this design has many modules, includes counter module, scan and manifestation module, signal creation module, data processing module and etc. This dissertation analyses every module of the design, and introduces from simulation to creating principle diagram. The whole function is validated on Modelsim. The whole process of synthesis and downloading pleted on ISE .
Keywords:Data acquisition, VHDL, Hybrid input
目录
第1章绪论 1
课题背景、目的和意义 1
课题的背景 1
课题的目的和意义 2
论文的内容安排 2
第2章数据采集系统级设计 4
FPGA芯片特点分析 4
FPGA开发软件平台的选择 9
软件设计方法的选择 12
系统设计方案确定 13
第3章功能模块的实现与仿真 16
数据处理部分的设计 17
A/D转换器控制模块 18
数据的分位处理 20
七段译码器模块 21
扫描显示控制模块 23
系统辅助调试功能设计 26
方波调试信号 26
三角波调试信号 27
阶梯波调试信号 29
锯齿波调试信号 30
辅助信号输出控制 32
分频器设计 33
第4章顶层原理图的设计 35
数据处理模块的顶层原理图 35
系统辅助测试模块顶层原理图 36
数据采集系统顶层原理图 37
第5章软件下载调试 38
系统顶层综合 38
系统引脚锁定