基于FPGA与单片机的高速信号获取系统的实现
（一）国内外研究现状
在实现高速信号获取系统的中，往往需要高速信号处理和采集具有速度快、数据量大等特点，对系统的实时性要求很高，要达到高速，高时效性，就需要整个系统在采集，传输及处理等阶段都具有绝对的时间限制[[1]]。
在高速数据采集方面，FPGA(现场可编程门阵列)在高速数据采集方面有着DSP和ARM没有的优势，FPGA(现场可编程门阵列)时钟频率高，内部延时非常小，可以通过锁相环分频得到我们所需要的频率；系统设计的控制逻辑可以全部由硬件完成，加上FPGA的天生并行处理能力，整个系统具有速度快，效率高的特点。因此非常适合高速数据采集。而且FPGA的设计灵活，可以根据用户的需要设计和修改电路[[2]]。
在高速信号处理方面，常用的高速信号处理实现方式包括以下几种：
（1）基于计算机利用软件实现。此方法适合算法验证、仿真研究或信号离线处理等，不适于实时处理系统。
（2）基于单片机实现。此方法适合小型系统，不能用于复杂的实时信号处理场合。
（3）基于DSP芯片实现。DSP内部有乘法器、累加器等资源，具有良好的计算能力，适合于实时信号处理系统。但其缺点是接口单一，灵活性较差。
（4）基于DSP FPGA实现。目前，此方法经常被用到高性能的实时信号处理系统中，它充分利用了DSP和FPGA各自的优势，无需改动系统的硬件结构即可进行系统升级。但这种方法实现难度较大，硬件结构中同时需要DSP和FPGA芯片。
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