超聲波流量計 超聲波換能器性能開發及設計與實現 三十二

USB數據傳輸模塊能夠將回波數據上傳到PC機，（超聲波流量計）利用微機強大的運算能力對加速度信號進一步的分析處理；PC機應用程序設計模塊實現數據分析處理、性能指示和記錄存儲。

本文主要設計實現的模塊為FPGA主控模塊、數據采集模塊、數據存儲模塊、USB數據傳輸模塊、PC機應用程序設計模塊。

從技術實現角度來看，超聲波換能器性能檢測系統需要在FPGA主控器的控制下完成兩項任務：下位機實現對換能器振動加速度信號的采集，上位機對采集的加速度信號數據進行分析和處理得到性能指標參數。

FPGA(Field Programmable Gate Array，現場可編程門陣列)起源于PLD技術，在20世紀80年代中期，由美國硅谷Xilinx公司首創的全新概念，它是作為專用集成電路(ASIC)領域中的一種半定制電路而出現的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程邏輯器件門電路數有限的缺點，已經逐步成為數字系統設計的首選l硎。所示，FPGA主要由以下幾個部分組成：可配置邏輯模塊CLB(Configurable LDgic Block)、輸出輸入模塊IOB(Input Output Block)和內部連線PI(Programmable Interconnect)。輸入輸出模塊分布在芯片四周，它是內部邏輯和芯片封裝腳之間的接口。

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