реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V   1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Выбор связки АЦП - ПЛИС - ЦАП самое быстрое, Чтобы время обработки сигнала было минимальное (наносекунды)
syoma
сообщение Oct 25 2010, 11:05
Сообщение #1


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 817
Регистрация: 14-02-07
Из: наших, которые работают за бугром
Пользователь №: 25 368



Добрый день всем.
Возможно не в правильном форуме задаю вопрос, но интересует мнение Гуру, так как я занимаюсь в основном программированием FPGA, но совсем не в курсе последних веяний.
Просто хотел поинтересоваться - на современном уровне развития цифровой техники можно ли решить данную задачу в цифре или нужно делать в аналоге. Или это вообще бред?
Задача управления. Входной сигнал(не периодический) должен измеряться АЦП(хотя-бы 8-бит). Далее с помощью ПЛИС (FPGA или CPLD не знаю) данный сигнал должет сравниваться с изменяемой уставкой(которая будет приходить по оптике). Возможно пара операций сложения и может умножение. Результат всего этого будет выдаваться на ЦАП и далее на буфер для исполнения.
Если деньги не принимать в расчет, то возможно ли получение времени задержки всей этой цепочки на уровне 10нс? Или не реально. Какое минимальное время можно получить? Задача стоит разработать интеллектуальный драйвер для очень мощных IGBT.
Если реально - то на чем и в каком ките это может быть?
Спасибо за ответы.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maverick
сообщение Oct 25 2010, 11:18
Сообщение #2


я только учусь...
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 3 447
Регистрация: 29-01-07
Из: Украина
Пользователь №: 24 839



Цитата(syoma @ Oct 25 2010, 14:05) *
Добрый день всем.
Возможно не в правильном форуме задаю вопрос, но интересует мнение Гуру, так как я занимаюсь в основном программированием FPGA, но совсем не в курсе последних веяний.
Просто хотел поинтересоваться - на современном уровне развития цифровой техники можно ли решить данную задачу в цифре или нужно делать в аналоге. Или это вообще бред?
Задача управления. Входной сигнал(не периодический) должен измеряться АЦП(хотя-бы 8-бит). Далее с помощью ПЛИС (FPGA или CPLD не знаю) данный сигнал должет сравниваться с изменяемой уставкой(которая будет приходить по оптике). Возможно пара операций сложения и может умножение. Результат всего этого будет выдаваться на ЦАП и далее на буфер для исполнения.
Если деньги не принимать в расчет, то возможно ли получение времени задержки всей этой цепочки на уровне 10нс? Или не реально. Какое минимальное время можно получить? Задача стоит разработать интеллектуальный драйвер для очень мощных IGBT.
Если реально - то на чем и в каком ките это может быть?
Спасибо за ответы.

скорость АЦП?
Например это и вот это. Все в одном корпусе! wink.gif
Отладочные платы
выбираем здесь.


--------------------
If it doesn't work in simulation, it won't work on the board.

"Ты живешь в своих поступках, а не в теле. Ты — это твои действия, и нет другого тебя" Антуан де Сент-Экзюпери повесть "Маленький принц"
Go to the top of the page
 
+Quote Post
syoma
сообщение Oct 25 2010, 12:59
Сообщение #3


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 817
Регистрация: 14-02-07
Из: наших, которые работают за бугром
Пользователь №: 25 368



Цитата(Maverick @ Oct 25 2010, 13:18) *
скорость АЦП?

Чем меньше, тем лучше. Может 3нс или меньше быть? Единственное, это время от начала измерения до появления данных на выходе. Меня не устраивают т.н. конвейерные АЦП, в которых скорость сэмплирования достигает 600Msps, но результат появляется на выходе через несколько тактов, что в лучшем случае дает задержку в 15-20нс.
Цитата
Например это и вот это. Все в одном корпусе!

Это ж игрушки с 600kSps. Такими разве что токи мерять.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
des00
сообщение Oct 25 2010, 13:05
Сообщение #4


Вечный ламер
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 7 248
Регистрация: 18-03-05
Из: Томск
Пользователь №: 3 453



Цитата(syoma @ Oct 25 2010, 05:05) *
Если деньги не принимать в расчет, то возможно ли получение времени задержки всей этой цепочки на уровне 10нс?

нет


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
syoma
сообщение Oct 25 2010, 13:10
Сообщение #5


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 817
Регистрация: 14-02-07
Из: наших, которые работают за бугром
Пользователь №: 25 368



Цитата(des00 @ Oct 25 2010, 15:05) *
нет

А сколько можно? И почему?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Oct 25 2010, 13:12
Сообщение #6


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Цитата(syoma @ Oct 25 2010, 15:59) *
Чем меньше, тем лучше. Может 3нс или меньше быть? Единственное, это время от начала измерения до появления данных на выходе. Меня не устраивают т.н. конвейерные АЦП, в которых скорость сэмплирования достигает 600Msps, но результат появляется на выходе через несколько тактов, что в лучшем случае дает задержку в 15-20нс.

Тогда вам нужны АЦП, созданные по flash технологии (не путать с flash памятью), сильно жрущие, дорогие. Может быть, лучше сделать "интеллектуальный драйвер" аналоговый?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Maverick
сообщение Oct 25 2010, 13:27
Сообщение #7


я только учусь...
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 3 447
Регистрация: 29-01-07
Из: Украина
Пользователь №: 24 839



Цитата(ViKo @ Oct 25 2010, 16:12) *
Тогда вам нужны АЦП, созданные по flash технологии (не путать с flash памятью), сильно жрущие, дорогие. Может быть, лучше сделать "интеллектуальный драйвер" аналоговый?

добавлю описание архитектуры АЦП, созданных по flash технологии

PS Я не знал до сегодняшнего дня про такую архитектуру/технологию АЦП laughing.gif Просветился!!!


--------------------
If it doesn't work in simulation, it won't work on the board.

"Ты живешь в своих поступках, а не в теле. Ты — это твои действия, и нет другого тебя" Антуан де Сент-Экзюпери повесть "Маленький принц"
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Oct 25 2010, 15:36
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



А может, если подумать, то нужно не 3нс, а 3 микросекунды для системы? Или даже 30?
Неужели действительно такой скоростной контур обработки нужен?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
litv
сообщение Oct 26 2010, 05:07
Сообщение #9


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 401
Регистрация: 6-10-04
Из: Воронеж
Пользователь №: 806



Действительно слабо верится чтобы очень МОЩНАЯ схема требовала скорости 10 нс.
Для чего ? Для электродвигателя или блока питания?? Им 10 нс? lol.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SFx
сообщение Oct 26 2010, 06:36
Сообщение #10


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 758
Регистрация: 11-07-05
Из: Понаехал (Мск)
Пользователь №: 6 688



1. куда вам такой поток ?
2. где его вы будете обрабатывать?
3. где его будете хранить во время обработки?
4. это экспериментальное оборудование вы хотите сделать для физических опытов каких-нито ?
5. может быть есть смысл пожертвовать разрядностью и сделать на прецизионном делители и компараторах ?
6. оптические интерфейсы наверняка имеют еще большую задержку, тк там происходит преобразование сначала оптического диапазона в электрический, а потом его тоже оцифровывают.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
syoma
сообщение Oct 26 2010, 06:59
Сообщение #11


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 817
Регистрация: 14-02-07
Из: наших, которые работают за бугром
Пользователь №: 25 368



Цитата
PS Я не знал до сегодняшнего дня про такую архитектуру/технологию АЦП Просветился!!!

А я еще в институте такое выучил. Только называются они в отечественной электронике просто параллельные АЦП. Даже помню задачка была на практике - разработать логическую схему дешифратора на такой 3-х битный АЦП - то есть выход с 8-и компараторов переделать в двоичный код.
В принципе я с самого начала понял, что с ними придется работать - просто думал - может кто имеет опыт и может подсказать конкретно какие линейки есть. А то никто не пишет сразу, что это FLASH АЦП, а приходится вчитываться в даташиты, чтобы обнаружить, что там какие-то задержки есть и т.д.
А насчет задачи - требуется активно контролировать включение и отключение IGBT, то есть напряжение и ток в ключе в моменты переключения. Это можно делать со стороны затвора, контролируя ток в нем, по определенным законам (таблице) плюс надо иметь обратную связь по напряжению и по току в ключе. ОС по напряжению делается простым резистивным делителем, а по току надо интегрировать падение напряжение на паразитной индуктивности эмиттера. Время переключения мощных IGBT составляет где-то 1мкс в среднем от начала до конца. По литературе для нормального регулирувания требуется время реакции системы на более 10-20нс. Иначе по динамике система может быть не стабильной.
Так что потоков у меня нет.
С АЦП буду копать дальше, а что можете сказать по ПЛИС + ЦАП. Вроде ЦАПы с резисторными цепочками достаточно быстрые, или нет?
Для ПЛИС мне большая емкость не нужна и встроенные процессоры тоже - главное, чтобы по быстрее была и ХЗ, какие-то, наверное быстрые интерфейсы для связи с АЦП нужни?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Aprox
сообщение Oct 26 2010, 07:06
Сообщение #12


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 374
Регистрация: 7-11-07
Из: Moscow
Пользователь №: 32 131



Цитата(SFx @ Oct 26 2010, 10:36) *
1. куда вам такой поток ?
2. где его вы будете обрабатывать?
3. где его будете хранить во время обработки?
По-видимому, хотят встроить свой девайс в разрыв какой-то цепи уже существующей системы и при этом не нарушить ее работу. Скорей всего, отсюда и возникли требования ко времени распространения с обработкой сигнала со входа на выход порядка 10нс. На FPGA я бы за такую работу не взялся.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
des00
сообщение Oct 26 2010, 07:18
Сообщение #13


Вечный ламер
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 7 248
Регистрация: 18-03-05
Из: Томск
Пользователь №: 3 453



Цитата(syoma @ Oct 26 2010, 01:59) *
С АЦП буду копать дальше, а что можете сказать по ПЛИС + ЦАП.

Еще раз предлагаю вам посмотреть задержки буферов ввода/вывода плис.


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Gothard
сообщение Oct 26 2010, 08:11
Сообщение #14


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 127
Регистрация: 16-02-07
Из: Долгопрудный
Пользователь №: 25 406



Цитата(syoma @ Oct 25 2010, 15:05) *
Входной сигнал(не периодический) должен измеряться АЦП(хотя-бы 8-бит). Далее с помощью ПЛИС (FPGA или CPLD не знаю) данный сигнал должет сравниваться с изменяемой уставкой(которая будет приходить по оптике). Возможно пара операций сложения и может умножение. Результат всего этого будет выдаваться на ЦАП и далее на буфер для исполнения.

Возможно глупый вопрос: а без "цифры" тут никак?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
syoma
сообщение Oct 26 2010, 09:07
Сообщение #15


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 817
Регистрация: 14-02-07
Из: наших, которые работают за бугром
Пользователь №: 25 368



Цитата
Возможно глупый вопрос: а без "цифры" тут никак?

Как. В аналоге тоже можно решить, но получается очень не гибко и пара очень интересных функция не реализуема.
Цитата
По-видимому, хотят встроить свой девайс в разрыв какой-то цепи уже существующей системы и при этом не нарушить ее работу.

Да, система существует - это физический объект системы управления - IGBT. У него есть вход и выход, зависящий от входа и кучи других факторов, которые должна компенсировать система управления. В система управления должна реализовать что-то типа ПИ контроллера + уставки + таблица.

Цитата
Еще раз предлагаю вам посмотреть задержки буферов ввода/вывода плис.

Если я правильно понял - это в районе 3-4нс х 2 раза для Spartan - 3AN. Но я не знаю - это вообще предел, или есть более быстрые ПЛИСы?
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 25th July 2025 - 17:31
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01485 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016