常高嘉，冯全源

(西南交通大学微电子研究所，成都610031)

电子信息技术近些年来持续迅猛发展，通信信号的带宽已变得越来越宽，调制方式也从传统的模拟调制发展到数字调制、矢量调制，编码方式也在不断地趋于复杂化。为了满足对较宽频域范围内高频、瞬态信号细节的精确、实时检测分析，必须要有一种数据采集系统，这种系统必须具有高采样率、高分辨率，以便于对高速、复杂的信号进行快速的采样、存储、传输和分析。应用可编程门阵列FPGA 可使数据采集系统具有高度的灵活性，基于FPGA 的高速数据采集是现代测试系统中非常重要的一种数据记录与处理设备［3］。

本文设计了一种由AD、FPGA 和DSP 组成的数据采集系统，系统的采样精度为12 bit，采样率为100 MSPS。该系统主要用于对盲信号的分离及信号参数的识别。

1 系统结构

数据采集系统的原理框图如图1 所示。该系统使用的ADC 芯片为ADI 公司的AD9233，采样精度为12 bit，采样率为100 MSPS;FPGA 选用的是Altera 公司的CycloneⅢ系列EP3C16Q240C8;DSP为TI 公司的TMS320C6416，其最高主频为1 GHz。该数据采集系统主要由前端信号调理电路、模数转换电路、FPGA 电路和DSP 电路组成。

图1 数据采集系统结构图

模拟信号首先经过前端调理电路使其幅度转换成适合AD9233 处理的范围，并将单端信号转换成差分信号后输出给AD9233，AD9233 在采样时钟的控制下完成模数转换，然后FPGA 将ADC 量化后的信号寄存在FIFO 中，最后DSP 通过接口电路从FPGA 的FIFO 中读取数据并做后续的一些处理。整个系统中，DSP 起主控作用，它控制着FPGA 是否对AD 的输出数据进行寄存及是否从FPGA 的FIFO 中读取数据。……