超聲波流量計(jì) 超聲波換能器性能開發(fā)及設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)六十八

XC3S200是Spartan．3系列的FPGA，（超聲波流量計(jì)）主要特性有：內(nèi)部時(shí)鐘頻率可達(dá)326MHz，可提供4320個(gè)邏輯單元，20萬(wàn)個(gè)系統(tǒng)門；支持多達(dá)17種的單端接口標(biāo)準(zhǔn)和6種差分接口標(biāo)準(zhǔn)。輸出信號(hào)的擺幅范圍可達(dá)1．14V和3．45V；高性能的內(nèi)部存儲(chǔ)器Select RAM結(jié)構(gòu)，最多可提供216Kb的塊存儲(chǔ)器資源，以及30Kb的分布式存儲(chǔ)器資源；支持高性能的外部存儲(chǔ)器接El；專用的18位X 18位乘法器模塊和超前進(jìn)位邏輯鏈(I．ook．ahead Carry)構(gòu)成了高性能的算術(shù)處理功能；多達(dá)4個(gè)數(shù)字時(shí)鐘管理器模塊和8個(gè)全局時(shí)鐘多路復(fù)用緩沖器，時(shí)鐘資源豐富。

手持式性能檢測(cè)系統(tǒng)中FPGA作為主控制器，需要完成控制和計(jì)算功能，所以程序基于模塊化的自頂向設(shè)計(jì)方法，采用Verilog語(yǔ)言對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真和實(shí)現(xiàn)包括以下6個(gè)功能模塊：

(1)時(shí)鐘模塊：產(chǎn)生不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)。時(shí)鐘模塊輸入時(shí)鐘信號(hào)為來(lái)20MHz有源晶振，與FPGA的全局時(shí)鐘引腳連接，利用數(shù)字時(shí)鐘管理器和軟件分頻來(lái)產(chǎn)生不同頻率的時(shí)鐘信號(hào)。

（2）控制模塊；產(chǎn)生模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD9201需要的轉(zhuǎn)換控制信號(hào)。

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