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針對聲學(xué)多普勒流速剖面儀的高速信號采集和處理對運(yùn)算實(shí)時(shí)性與易升級的需求，提出一種基于現(xiàn)場可編程門陣列（ FPGA）的軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)方法。闡述聲學(xué)多普勒剖面儀的測流原理，選擇FPGA作為單一的信號處理器，使用Verilog HDL語言描述易于用硬件實(shí)現(xiàn)的模塊，如同步采集、低通濾波及復(fù)數(shù)相關(guān)運(yùn)算等計(jì)算量大的模塊。采用FPGA內(nèi)部的MicroBlaze軟核作為系統(tǒng)的中央處理器，進(jìn)行流程控制、分支判斷以及調(diào)用硬件模塊來控制系統(tǒng)回波信號的采集、處理和存儲。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，F(xiàn)PGA信號處理的實(shí)時(shí)性滿足系統(tǒng)要求，且具有較高的精確性。
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