
数字技术与应用
超声波流量计的FPGA测试与仿真
聚明夏书峰
(大连理工大学
杨国涛
辽宁大速
于泽 116024)
理论探索:
搞要,在SOPC(SystemOnProgrammableChip)技术的基础上,针对交叉产路时差法注量计,设计了一款基于FPGA拉术的电路系镜据速了所设计的电路系统的短成,给出了IP模块ModelSim仿具测试波形。
关键调:可端程片上系统
可端桂还辑降列如识产权核
中图分类号:TH702 1引言
文献标识码;A
文章编号:1007-9416(2010)08-0182-02
MicroBlaze及大量的IP,设计成能够完成数
超声波流量计利用流体对超声波信号的调制作用,通过检测信号的变化来获得体积流量"。
所着大规模集成电路技术的飞速发展,及流体的层流状态与絮流状态流速分布规律的理论分析,超声波流量计的测量精度得以进一步的提高[2],
本文尝试利用SOPC技术实现流量计电路系统,这种设计有利于提高测量精度,便于系统升级。
2系统结构(图1)
整体电路结构如图2所示,FPGA是整个系统的控制核心,通过使用32位软核
超声波
发射电路
超声被接收电
游波电
电
AD 较
Spartan-38 系列
XC3S500E 号PPGA
时
存储
SOPC电路系统结构框图图1
Fig.1 R29
SOPC system structure diagam
IC4
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Te
C
Ae22
H-.
09
图2
前级滤波放大电路原理图 Filter and amplifier cirouit
Fig.2
182
数字技术与应用万方数据
据处理能力及时序控制能力,记录超声波传播时间及阔值电压比较等一系列任务的 SOPC系统。
(1)慈波效大电路:考虑到增益、带宽和
噪声等的综合影响,采用多级放大(3],原理图如图2:
(2)数据采集电路:使用高速ADC对超声波信号进行高速采集,然后对采集数据进行处理来实现高精度的时间分辨率,数
ADC.OE
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ADC数据采集电路图3
ADC high speed data acquirement circuit Fig.
Fig.3 33vh
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图4ADC采集数据的存储电路
The scheme of ADC data memory circuit
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