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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及于流式细胞仪等各类分析仪器的电控系统,具体涉及一种基于stm32和fpga的多通道数据采集控制板。
技术介绍
1、以流式细胞分析仪为例,此类设备电气控制大多由两大核心系统组成,基于stm32的控制系统和基于fpga的数据采集系统。
2、stm32作为armcortex-m32位微处理器,具有低功耗、便于低压操作、开发效率高等优点适用于设计控制电路,但由于自身仍属于单片机,无法做到并行执行程序,而fpga作为可编程逻辑门阵列,可以真正做到程序的并行执行,适用于数字信号的高速处理。
3、如公开(公告)号:cn112698094a,公开(公告)日:2021-04-23,公开的一种多通道多采集模式高速采集系统和方法,该系统包括数据采集模块、fpga驱动处理模块和qtmin64bit上位机;通过该系统可以在一台仪器上实现同时采集最多十六个通道的高精度数据,同时可以通过fpga对采集到的数据进行快速傅里叶变换,实现对采集数据频谱信息的监测,并且可以通过fpga与上位机互联,实现实时显示和保存采集数据的功能,采集数据的速率可通过上位机进行灵活控制;以上这些特点可以满足同时高速采集多个通道模拟信号并且实时监测采集信号频谱信息的要求,可广泛用于对细胞电信号的采集以及阻抗信号分析的采集等的相关领域。
4、在包括上述专利的现有技术中,流式细胞仪电控系统性能取决于对采集的数字信号传递过程的准确性以及高效性。stm32和fpga之间的通信方式一般有串口、spi、fsmc等。普通的串口通信接线方式简单,但受
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于stm32和fpga的多通道数据采集控制板,
2、为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种基于stm32和fpga的多通道数据采集控制板,包括经fpga控制接收、转换、存储外部采集信号,再由stm32完成数据通信后经以太网接口发送至上位机,其步骤包括:
3、s01、stm32通过fsmc接口与sram静态随机存储器连接;
4、s02、所述fpga信号处理模块分别数据连接有sram静态随机存储器和ddr3sdram静态随机存储器;
5、s03、所述sram静态随机存储器内存地址分配,设定控制寄存器地址区间,并对该地址区间进行数据采集;
6、s04、stm32的各线程启动,等待上位机发送执行指令;
7、s05、stm32接受上位机数采启动信号后,更新至sram控制寄存器;
8、s06、fpga读取sram控制寄存器中数采启动寄存器参数,使能数采模数转换电路,读取10路数采数据并压入ddr3-sdram中;
9、s07、fpga依次将固定长度的数采数据从ddr3-sdram中推出并更新入sram采集数据地址空间中,上位机通过stm32读取sram中更新的数采数据并保存。
10、作为优选的,所述步骤s03中所述各线程包括激光器驱动电路、步进电机驱动电路、蠕动泵驱动电路、注射泵驱动电路、龙门双轴电机驱动电路、电磁阀驱动电路以及光电开关检测电路。
11、作为优选的,所述sram的型号为is61wv25616bll-10bli。
12、作为优选的,所述ddr3-sdram的型号为5tq4g63cfr-rdc。
13、作为优选的,所述步骤s04中地址区间为物理地址为0x66000000起始的sram静态随机存储器的内存空间。
14、作为优选的,所述步骤s07中ddr3-sdram中推出并更新入sram采集数据地址空间中是以块的方式依次更新,并更新至sram对应数采数据内存的0x66000000+8192中。
15、在上述技术方案中,本专利技术提供的一种基于stm32和fpga的多通道数据采集控制板,具备以下有益效果:解决了受时钟频率、噪声、总线干扰、地线干扰的问题,提高了数据的可靠性以及通信速率。与传统fsmc通信方式相比,通过使用sram和ddr3存储数据可实现大数据量的通信。
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1.一种基于STM32和FPGA的多通道数据采集控制板,其特征在于,包括经FPGA控制接收、转换、存储外部采集信号,再由STM32完成数据通信后经以太网接口发送至上位机,其步骤包括:
2.根据权利要求1所述的一种基于STM32和FPGA的多通道数据采集控制板,其特征在于,所述步骤S03中所述各线程包括激光器驱动电路、步进电机驱动电路、蠕动泵驱动电路、注射泵驱动电路、龙门双轴电机驱动电路、电磁阀驱动电路以及光电开关检测电路。
3.根据权利要求1所述的一种基于STM32和FPGA的多通道数据采集控制板,其特征在于,所述SRAM的型号为IS61WV25616BLL-10BLI。
4.根据权利要求1所述的一种基于STM32和FPGA的多通道数据采集控制板,其特征在于,所述DDR3-SDRAM的型号为5TQ4G63CFR-RDC。
5.根据权利要求1所述的一种基于STM32和FPGA的多通道数据采集控制板,其特征在于,所述步骤S04中地址区间为物理地址为0x66000000起始的SRAM静态随机存储器的内存空间。
6.根据权利要求
...【技术特征摘要】
1.一种基于stm32和fpga的多通道数据采集控制板,其特征在于,包括经fpga控制接收、转换、存储外部采集信号,再由stm32完成数据通信后经以太网接口发送至上位机,其步骤包括:
2.根据权利要求1所述的一种基于stm32和fpga的多通道数据采集控制板,其特征在于,所述步骤s03中所述各线程包括激光器驱动电路、步进电机驱动电路、蠕动泵驱动电路、注射泵驱动电路、龙门双轴电机驱动电路、电磁阀驱动电路以及光电开关检测电路。
3.根据权利要求1所述的一种基于stm32和fpga的多通道数据采集控制板,其特征在于,所述sram的型号为is61wv25616bll-10bli。
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【专利技术属性】
技术研发人员:林东奇,郑宇恒,戴允鹏,
申请(专利权)人:南京灵越智能科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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