基于SOPC的红光高清光盘数据采集系统设计与实现

发布时间：2020-02-08 19:02

【摘要】：光盘信道检测技术是光盘读通道研究的核心技术。光盘信道检测技术对于红光高清光盘(Next-GenerationVersatileDisc)伺服系统设计和误码率测试具有重要意义。信道检测技术研究所需的数据是数字信号，而来自光盘光学头的RF信号是模拟信号。因此，要进行光盘信道检测技术的研究，首先要将模拟信号转换成为数字信号并进行存储。红光高清光盘数据采集系统是红光高清光盘信道检测技术的基础。 介绍了数据采集、FAT32文件系统和基于NiosII的SOPC系统理论、概念和技术。针对红光高清光盘数据采集系统的特点，进行了需求分析，给出了数据采集系统的软硬件架构，系统硬件主要由NiosIISOPC系统、数据采集卡Avalon外设接口、数据缓存以及滤波器模块组成，系统软件包括系统主程序、FAT32文件系统以及文件系统所依赖的底层驱动和通信协议程序。完成了系统的详细设计，定义了数据采集卡所使用的Avalon外设接口规范；为了解决高速数据采集芯片与低速外设的匹配问题，提出采用缓存技术来平滑它们之间的速度差，并给出了具体设计；采用FAT32文件系统来存储采集的数据，阐述了数据存储所需的基本数据结构和函数。搭建了基于NiosIISOPC系统的红光高清光盘数据采集系统原型，给出了信号处理、模数转换、数据传送、文件存储等模块的具体实现。 设计了测试程序，在WindowsXP操作系统平台下采用MATLAB软件对实现的原型系统进行了功能测试。测试分两步进行，首先使用正弦波作为输入信号，以验证数据采集系统实现的正确性；然后则是对实际的红光高清光盘播放机的光学头RF读出信号进行数据采集和存储。测试结果表明，，该数据采集系统可以正确对红光高清光盘播放机的光学头RF读出信号进行数据采集和存储，能够满足红光高清光盘信道检测技术进一步研究的要求。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TP333.4;TP274.2

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本文编号：2577586