
基于 FPGA 多通道以太网实时同步采集系统的设计与实现
一、引言
随着科技的不断发展,数据采集技术在各个领域中发挥着越来越重要的作用。为了满足高精
度、高效率的数据采集需求,基于 FPGA(现场可编程门阵列)多通道以太网实时同步采集
系统逐渐成为了研究和应用的重要方向。本文将围绕此主题,介绍以 AD7606 为 AD 芯片,
利用 UDP 传输协议和 QT5.12 上位机开发软件的工程设计与实现过程。
二、系统设计
1. 硬件设计
本系统采用 FPGA 作为核心处理器,通过 Vivado 工程进行硬件设计。AD 芯片选用 AD7606,
它是一款八通道同步采集的芯片,最高采样率可达 200KHz。FPGA 与 AD7606 的连接设计,
实现了多通道数据的实时同步采集。
2. 软件设计
本系统采用 UDP 传输协议进行数据传输。上位机通过发送指令开始采集,FPGA 接收到指令
后,开始对 AD7606 采集的数据进行处理和传输。整个过程通过千兆以太网进行数据传输,
保证了数据传输的实时性和稳定性。
三、系统实现
1. 数据采集
AD7606 八通道同步采集的数据通过 FPGA 进行处理和预处理后,被发送至上位机。在采集
过程中,FPGA 对每个通道的数据进行同步处理,保证了数据的实时性和准确性。
2. 数据传输
本系统采用 UDP 传输协议进行数据传输。上位机通过 QT5.12 开发软件接收数据,并实时绘
制所采集的数据波形。同时,上位机还可以将数据以.txt 格式进行存储,方便后续的数据分
析和处理。
3. 上位机软件开发
QT5.12 是一款强大的上位机开发软件,本系统采用其进行上位机软件开发。在 QT5.12 中,
我们可以编写出友好、易用的用户界面,实现数据的实时显示和存储功能。同时,QT5.12
还提供了丰富的 API 接口,方便我们进行数据的处理和分析。
四、系统验证与测试