水声阵列信号同步采集系统设计

摘要

针对水声阵列规模越来越大，水声信号通道数越来越多的发展趋势，设计了以FPGA为主控芯片的多通道同步采集系统.采用FPGA对8片8通道模数转换芯片AD7606的采样过程进行同步控制，实现了64通道的水声信号采集.采集的数据经过FIFO缓存后，通过以太网传输至上位机.通过同步控制8片采用串行模式的AD7606的启动信号，提高了64通道采样的同步精度.充分发挥FPGA并行处理优势，设计了三级流水线，实现了采集、存储与传输的同步，提高了处理速度.测试结果表明，该系统同步采集精度优于100 ns,可实现10万个/s的采样率，满足了系统设计需求.

关键词

水声阵列 / 同步采集 / 状态机 / 三级流水线

基金资助

海南省重大科技计划项目(ZDKJ202017-02-01); 三亚市重大科技项目(ZDKJ-SY-2020-001); 2022年度海南热带海洋学院崖州湾创新研究院课题组学生创新项目(2022CXYXSCXXM09); 海南热带海洋学院崖州湾创新研究院重大科技计划项目(2022CXYZD003)