【摘 要】
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分布式数据采集系统具有可靠性高、适应能力强、实时性好等特点,被广泛运用于海洋勘探、水下预警等领域。数据转换系统作为分布式数据采集系统的重要组成部分,负责接收前端采样数据并进行预处理,通过多种协议接口实时传输至后端信号处理设备。研发支持高带宽、多协议传输的数据转换系统具有较高的工程实用价值。多协议实时网络数据转换系统以PowerPC系列嵌入式CPU和Xilinx Artix-7系列FPGA组成异构计
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分布式数据采集系统具有可靠性高、适应能力强、实时性好等特点,被广泛运用于海洋勘探、水下预警等领域。数据转换系统作为分布式数据采集系统的重要组成部分,负责接收前端采样数据并进行预处理,通过多种协议接口实时传输至后端信号处理设备。研发支持高带宽、多协议传输的数据转换系统具有较高的工程实用价值。多协议实时网络数据转换系统以PowerPC系列嵌入式CPU和Xilinx Artix-7系列FPGA组成异构计算平台,实现前端采样数据接收、数据预处理、数据缓存与传输等功能,通过多种对外接口与后端信号处理设备通信。系统通过ATM接口接收前端采集系统的采样数据,由嵌入式CPU完成预处理,通过GMII接口与FPGA实现高带宽通信,完成数据转发;通过多路并行LVDS接口与数据存储装置通信,实现数据记录、回放功能;通过多路并行RS485接口与数据处理设备交互;通过多路千兆网络接口与网络交换设备交互。本文对所设计的样机系统进行了信号完整性仿真验证,测试了系统硬件电路与关键信号质量;完成了接口功能验证并测试了样机的整体功能。经测试,系统功能及指标达到了设计要求。
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