[发明专利]一种基于FPGA和GPU的高速采集存储分析系统

权利要求书

1.一种基于FPGA和GPU的高速采集存储分析系统，其特征在于：包括机箱、高速AD采集卡、高速存储卡、CPU、GPU卡以及上位机采集系统，所述的机箱用于提供物理载体，存储容量可扩展；所述的高速AD采集卡为基于FPGA+A/D架构，用于接收CPU发来的指令，实现AD采集启停、数据分发存储、实时采样；采集到的数据通过DDR来缓存。

2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA和GPU的高速采集存储分析系统，其特征在于，所述高速AD采集卡包括采集传输控制、高速A/D转换、数据缓存DDR、高速数据处理单元，采集传输控制单元通过PCIe与CPU卡建立通讯，所述高速A/D转换电路，其中A/D配置由CPU卡通过上位机进行配置，将模拟信号转化为数字信号，所述高速数据处理单元由FPGA实现，对采集的数据进行处理、存储。

3.根据权利要求2所述的一种基于FPGA和GPU的高速采集存储分析系统，其特征在于，在采集数据时，通过双时基采集模式，结合了对触发事件的快速采集和触发之间的缓慢采集这两种采集方式，采集模式工作时会在触发事件的实际位置用时间戳进行标志，并记录当时的采样率，方便后期分析时还原采集当时的情况。

4.根据权利要求3所述的一种基于FPGA和GPU的高速采集存储分析系统，其特征在于，在进行数据存储时，采集到的数据通过高速AD采集卡的PCIe接口与CPU卡和大容量存储卡互连，进行数据传输，高速A/D转换器实现将模拟信号转换成数据信号，原始数据通过RapidIO，采用RAID技术分发到各大容量高速存储卡上进行存储。

5.根据权利要求3所述的一种基于FPGA和GPU的高速采集存储分析系统，其特征在于，在进行数据的采集存储时，同时使用GPU对采集到的数据进行实时的分析和处理，可以实现大量数据的并行计算，加速信号的分析处理，并显示在上位机软件上，实现了在采集存储的同时，对信号频谱进行分析和观察。

6.根据权利要求5所述的一种基于FPGA和GPU的高速采集存储分析系统，其特征在于，所述CPU通过PCIe协议与高速AD采集卡、大容量存储卡、GPU计算卡通信，实现AD采集启停、数据存储、实时分析。