基于ARM和FPGA的便携人工地震数据采集系统设计

英文篇名：The portable artificial seismic data acquisition system based on ARM and FPGA
中文刊名：电子技术应用
英文刊名：Application of Electronic Technique
作者：李从庆 ; 王夫运 ; 薛兵
英文作者：Li Congqing1 ; 2 ; Wang Fuyun2 ; Xue Bing3 (1.Institute of Geophysics ; CEA ; Beijing 100081 ; China ; 2.Geophysical Exploration Center of CEA ; Zhengzhou 450002 ; China ; 3.Beijing Gangzhen Mechanical & Electronic Technology Co. ; Ltd ; Beijing 102628 ; China)
中文关键词：嵌入式Linux ; AT91 SAM9G20 ; FPGA ; CPU动态调频
英文关键词：embedded Linux ; AT91SAM9G20 ; FPGA ; CPU frequency scaling
出版日期：2011-01-06
机构：中国地震局地球物理研究所;中国地震局地球物理勘探中心;北京港震机电有限公司;
年：2011
期：01
出版单位：电子技术应用

摘要

介绍了一种基于Atmel AT91SAM9G20(ARM926EJ-S核)低功耗微处理器和Actel AGL600(低功耗Flash-based FPGA)并融合嵌入式Linux技术的便携式人工地震数据采集系统的设计原理和实现方法。该设计引入动态电源管理技术,根据系统负载自动进行微处理器工作频率调节和外围I/O设备的工作模式调整。本数据采集系统功耗低、体积小,野外使用安装便捷,对降低数据采集成本、延长系统有效工作时间、提高野外工作效率有着积极意义。
This article describes the design principles and implementation methods of an artificial seismic sounding data acquisition system,which is based on ARM926EJ-S core processor(Atmel AT91SAM9G20) and ultra low-power FPGA chip(Actel AGL600) in combination with embedded Linux technology. By making use of existing seismic instruments and embedded technology,design a sounding seismic seismograph equipment that features low power,small size,easy to carry and internet access. Besides, dynamic CPU frequency scaling is introduced in this design to further reduce watt loss.

引文

[1]杜春雷.Arm体系结构与编程[M].北京:清华大学出版社,2003.
    [2]CHARLES H.ROTH,Jr.数字系统设计与VHDL[M].北京:电子工业出版社,2008.
    [3]GROUT I著.基于FPGA和CPLD的数字系统设计[M].北京:电子工业出版社,2009.
    [4]刘淼.嵌入式系统接口设计与Linux驱动程序开发[M].北京:北京航空航天出版社,2O06.
    [5]宋宝华.Linux设备驱动开发详解[M].北京:人民邮电出版社,2008.
    [6]Jens Ha kov,著.地震观测技术与仪器[M].赵仲,赵建和译.北京:地震出版社,2007.
    [7]张朋.嵌入式系统在工程地震仪的应用研究[J].计算机与数字工程,2008,36(2):l37-l39.