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基于FPGA的脉象检测系统设计的中期报告
1.系统概述
本系统是基于FPGA的脉象检测系统，主要功能是对输入信号进行采样、数字滤波、解调和存储等处理，以实现脉象的检测和分析。系统采用XilinxSpartan-6系列FPGA作为主控芯片，配合AD转换芯片和存储器等辅助芯片共同工作，以达到高效、可靠和稳定的检测效果。
2.系统设计
(1)输入模块
输入模块主要由4路模拟信号输入接口和一个AD转换芯片组成，用于对输入信号进行采样和转换。采样时钟为50MHz，采样精度为12位。
(2)数字滤波模块
数字滤波模块采用了基于FIR滤波器的数字滤波算法，以实现对输入信号的滤波和降噪。滤波器设计采用MATLAB进行优化，并通过XilinxSystemGenerator将其转化为FPGA可实现的硬件结构。
(3)解调模块
解调模块采用了数字解调算法，通过相位控制和频率控制对输入信号进行解调，实现对脉搏信号的提取和分离。解调模块采用了XilinxIP核的方式进行设计和实现，可通过参数设置进行灵活的调整以适应不同的输入信号。
(4)存储模块
存储模块采用了SPI接口的Flash芯片进行数据存储，可以存储多组脉搏信号。存储时需要将数据进行压缩，以节约存储空间。存储数据的格式采用二进制编码，方便后续的数据处理和分析。
3.系统测试
(1)输入信号测试
对系统的输入信号进行测试，输入4路不同频率和不同振幅的模拟信号，通过AD转换芯片进行采样和转换，输出数字信号。
(2)滤波效果测试
对系统的数字滤波模块进行测试，输入数字信号进行滤波处理，输出滤波后的信号。通过波形对比观察滤波效果。
(3)解调效果测试
对系统的数字解调模块进行测试，输入滤波后的信号进行解调处理，输出解调后的信号。通过波形对比观察解调效果。
(4)存储测试
对系统的存储模块进行测试，输入解调后的信号并进行数据压缩，将压缩后的数据存储到Flash芯片中。通过读取Flash芯片的数据，对存储效果进行检验。
4.结论
本系统采用基于FPGA的硬件设计方式，配合优化的数字信号处理算法，实现了对脉搏信号的检测和分析。通过测试，证明了系统具有较好的性能和稳定性，可以应用于脉象检测和数据分析等领域。