2．4 USB2．0模块
为了降低数字信号中和器对PC硬件配置的要求和数字信号中和器本身的便携性，设计中采用USB2．0接口来实现数字信号中和器与PC问的数据传输。在气体检测的应用中，飞行时间质谱仪器中的离子飞行时间较短，每秒采样的数据量较少（为几十KHz），而利用集成USB2．0控制芯片CY7C68013可实现最高为48Mbyte／s的数据传输速度，故可以满足传输速度的要求。
3 基于FPGA的数据处理
图3所示为数字信号中和器的FPGA硬件算法设计框图。设计中将硬件程序划分为AD采样缓存单元、累加器单元、存储器控制单元、USB控制单元。
3．1 A／D采样缓存单元
A／D采样缓存单元控制外部A／D芯片，并实现内部定时，每50us启动一次数据采集，每次数据采集持续时间20μs。并将采样数据存放在一深度为4的缓存中，缓存中的数据由累加器单元进行后续处理。
3．2 累加器单元
图4所示为累加器算法流程。当A／D采样缓存单元中的缓存有数据时，读取缓存中数据，一次读取32个采样点，将采样结果和存储器中对应地址的数据相加，并将累加再次写入存储器中的对应地址。
3．3 存储器控制单元
图5所示为存储器算法流程。存储器控制单元内部包含了两个存储体。任一时刻，两个存储体分别由累加器单元控制，实现数据累加；或由USB控制单元控制，将存储体中的数据传输至上位机。由存储器控制单元进行控制，两个存储器进行乒乓操作，每秒进行一次切换，即每秒完成一浓累加循环。
