基于Virtex5高性能FPGA的脉冲激光测距系统设计

6 系统性能分析
6．1 采样率
为了能对激光窄脉冲实时采样，要求采样率达1 GHz。该方案采用E2V公司的高速A／D转换器AT84AS一004，其最高采样率可达2 GHz，提高了系统的升级能力，同时由于该器件具有多路转换功能，因而可大大降低数据传输速率，为系统硬件设计提供了条件。
6．2 数据传输率
由于A／D采样位宽为10位，当采样率为1 GH塑封电感z时，其数据传输速率为10 Gbit／s，故对系统的吞吐能色码电感器力提出了挑战。系统的吞吐能力完全取决于高性能ADSP TS201的链路口与总线的传输能力，当TS201系统工作在80 MHz时，链路口时钟工作在350 MHz时，总吞吐能力为13．52 Gbit／s，完全可以满足当前系统数据吞吐能力要求。而当采样率为1 GHz。系统采样时间为10μs，采样周期为1 ms时，可以在FPGA内部设计双口RAM，其模压电感缓存空间最大需要100 Kbit，而单独总线的传输速率在0．5 ms内就可达2．56 Mbit，链路口可作为系统升级为2 GHz采样率时备用。
6．3 测距精度
由于测距精度与计数脉冲频率成反比，当计数脉冲频率为5功率电感00 MHz时，其理想情况下的最小测距精度可达0．3 m。

7 结语
在给定测距范围内，测距系统无非追求两个重要指标：一是测距精度电感器厂家，二是实时性。当采用高性能FPGA作为激光窄脉冲处理核心框架后，系统在这两个指标上都具备软件处理上无可替代的硬性指标。

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