一种空空扩频通信FPGA全数字仿真设计方法

空空通信机是飞船和目标飞行器交会对接过程中的关键通信链路。空空通信FPGA作为空空通信机的核心部分,由接收信道和发射信道组成,分别完成数据的接收和发射功能_[1]。为保证空空扩频通信FPGA的正确性、健壮性,提高测试的覆盖性和完整性,提出了一种适用于空空扩频通信FPGA的全数字仿真验证方法,给出了中频信号生成模型和解扩接收模型的实现方案,并给出最终仿真结果。仿真结果表明,该仿真验证方法通过对FPGA的闭环性测试,自动完成激励和信号的采集、记录、比对,能有效提高仿真覆盖率,更真实地反映FPGA的工作细节,帮助设计师尽早发现FPGA设计问题,有效提高验证的质量。     

基于FPGA的电力电子变换器的精仿真研究

在电力电子仿真领域,基于现场可编程门阵列(FPGA)高速并行运算的特点,为了达到实时效果,对系统模型通常采用较为方便的建模;提出了使用FPGA对Boost变换器进行复杂建模以及算法研究;基于这一思想,首先对boost变换器进行建模以及算法研究;其次完成基于FPGA的Boost变换器的建模并利用XILINX的ML605开发板进行仿真实验,将仿真波形与MATLAB进行对比,证实了在一定误差范围内,基于FPGA复杂建模仿真的有效性及准确性。     

基于FPGA的OFDM发射机设计

OFDM技术已经成为未来无线通信的关键技术,其发射机必须具有强大的计算能力,因此使用FPGA来完成OFDM发射机设计已成大势所趋。对整个OFDM系统参数和帧结构进行全面设计的基础上,用FPGA芯片具体实现。采用数字时钟管理器,乒乓RAM等方式提高系统运行的可靠性,并选用最优的IP核参数来减少硬件资源的占用。测试结果表明该方案占用芯片资源较少,速度较快,可靠性较高,具有广阔的应用前景。     

基于FPGA的AM发射机设计

本课题研究的是一个基于FPGA设计的AM发射机的制作过程,通过用Verilog语言来设计一个简单的AM发射机。根据实际情况,本系统主要是从系统的最底层的模块的描述,通过对AM发射机的制作,熟悉FPGA硬件编程。本文介绍了此软件系统的具体设计思路和设计原理,并对设计过程中所遇到的各种问题,进行了分析并对相应问题提供了具体的解决方案。     

基于FPGA的AM发射机设计

本课题研究的是一个基于FPGA设计的AM发射机的制作过程,通过用Verilog语言来设计一个简单的AM发射机。根据实际情况,本系统主要是从系统的最底层的模块的描述,通过对AM发射机的制作,熟悉FPGA硬件编程。本文介绍了此软件系统的具体设计思路和设计原理,并对设计过程中所遇到的各种问题,进行了分析并对相应问题提供了具体的解决方案。     

基于GPRS的光发射机远程监控系统的实现

通过综合应用GPRS无线网络通信技术、单片机嵌入式系统、数据库、网络通信和JAVA技术,实现了光发射机的数据通信及监控;使用MSP430单片机控制光发射机终端,采用JAVA编程实现网络通信,设计了一个基于GPRS无线网络的光发射机远程监控系统,完成了对光发射机工作状态数据的监测、采集和存储;通过对各个光发射机的总体监控,能够在最少时间内发现问题,并且针对异常情况对光发射机进行控制;经实用验证,该光发射机监控系统能正常完成本地控制台的功能。     

数字式主动声纳发射机的研究与设计

针对常规主动声纳发射机的缺点,设计了全数字式声纳发射机。信号发生器、波束形成、PWM产生、死区设置等模块集中在FPGA中,改进了D类功率放大器的控制方式,减小了发射机的复杂度,提高了设备可靠性。FPGA利用数字延时线实现发射波束形成,延时后的采样信号通过数字比较器生成PWM信号。设计死区时间控制电路,实现了死区时间的在线精确调整。实验室测试及湖上试验表明,全数字式主动声纳发射机设计方案可行有效。     

代替中小规模数字集成电路的先锋——FPGA、CPLD

一、FPGA、CPLD的特点FPGA具有体系结构和逻辑单元灵活、集成度高以及适用范围宽等特点。兼容了PLD和通用门阵列的优点,能完成任何数字器件的功能,上至高性能的CPU,下至简单的74系列电路,都可以用FPGA来实现。通过软件仿真,我们可以事先验证设计的正确性。在PCB完成以后,还可以利用FPGA     

基于FPGA的HDB3编解码器设计

分析了HDB3编解码原理,提出了一种适合于在现场可编程门阵列FPGA上实现的HDB3编译码器的硬件实现方案,在FPGA上完成了布局布线和时序仿真,最后给出了仿真和实验结果.结果表明该方案切实可行,编译码器运行稳定可靠,已用于实际项目中.     

高速串行接口在基带系统中的应用研究

现有的LTE-A系统基带部分多采用DSP+FPGA的平台构架。DSP作为主控制器,完成物理层算法及流程控制;FPGA则作为协处理器,负责数据处理和定时。如何快速实现DSP与FPGA间的命令交互以及数据传输成为亟待解决的问题。对类似平台及DSP与FPGA的各种接口进行了研究,提出了采用EMIFA接口负责DSP与FPGA间的命令交互,利用高速串行接口SRIO实现DSP与FPGA间的数据传输的新方案。对该方案进行板级联合调试以及Modelsim SE环境下的仿真。调试与仿真结果表明,该方案具有较高的可行性和通用性。     

基于Profibus和Ethernet的加速器高频控制系统设计

根据加速器高频控制的网络化和自动化的要求,设计了一种基于Profibus-DP和Ethernet的并适用于加速器高频系统的强磁场运行环境的控制系统。采用PLC为核心控制设备,并结合分布式I/O模式构建控制网络。采用STEP7和Wincc分别进行PLC程序设计和上位机人机界面设计。重点介绍了系统的硬件配置、网络结构、频率微调、软件设计和系统功能。该系统设计简化了网络结构,提高了系统的可靠性和稳定性。     

基于PCI总线的雷达数据采集及定时板的设计

介绍了一种基于PCI总线的雷达数据采集及定时板的设计方案，该设计把数据采集控制、发射机定时及接收机控制等集于一块FPGA芯片中实现，具有设计简单，可靠性高等优点。该设计已经成功地应用到民航飞行天气探测领域中.     

基于RISC-V处理器的固件更新系统设计

为简化嵌入式开发人员更新RISC-V处理器固件的操作流程,提出了一种易操作、高效且稳定的固件更新系统设计方法,包括BootROM引导流程设计和在应用中编程(in-application programming,IAP)设计.在BootROM引导流程设计中,通过启动参数再配置的方法,可使此引导流程兼容多种启动模式,如SR...     

数字式传感器在智能温度变送器设计中的应用

介绍了DS1620温度传感器的工作原理及特点,提出了数字式热电偶参比端温度补偿的方法并将其用于智能温度变送器的设计中,克服了补偿电桥不能完全补偿的缺陷,提高了测量精度,降低了变送器的成本。     

基于物联网的环境监测仪的设计与实现

本文设计的环境监测仪是基于HOLTEK MCU作为中央微处理器,实现环境温度、湿度、光强监测、有毒气体等环境参数的监测,着重阐述了主控模块的功能,串口模块、显示模块、无线发射模块的设计以及电源部分设计思想。该设计实现了主控模块的基本功能要求,能够较好地完成各项参数的测试指标。     

调整一类部分线性混沌系统输出的实用方案

利用部分线性混沌系统耦合后内在的投影同步性质对耦合响应系统的状态输出进行反馈控制，得到与驱动系统相位一致(或反相)，振幅成比例的混沌输出信号。该方案所需控制代价较小，为设计任意功率输出的混沌信号源提供了理论依据，在利用混沌电路系统进行保密通信方面有着极大的应用前景；仿真实例进一步表明了控制方案的有效性。     

电导式液位变送器的设计

在成分和温度不变的情况下,导电液体的电导率是固定的。根据这一原理,可利用电极测量导电液体的电导来获得液位,此方法对于导电液体液位的可接触式测量能够得到较高的测量准确度。介绍一种电导式液位变送器的设计。这种液位变送器结构简单、性能稳定、成本低廉、便于安装和维修,已成功应用于实验室的液位测量和控制系统中。     

一种USB接口功率任意波发生器设计

为了缩短井下短距离无线传输发射机的研发时间,没有采用常规的使用商用任意波发生器的技术路线。专门设计了一种功率任意波发生器,上位机通过USB接口下载波形数据文件,信号发生器可以输出高达6W的信号。为了实现该设计,使用专用USB-SPI桥接芯片完成上位机与高集成度模拟前端芯片的USB接口通讯。由于上位机的非实时操作系统不能产生稳定、高速的指令发送,使用同步FIFO来存储并回放SPI总线上的信号,解决了SPI通讯速率的匹配问题,增强了输出更新频率的稳定性。该功率任意波发生器可以输出6W、10位精度,500 kSa/s采样频率的任意波形,具有512 k采样深度,满足井下SDR发射机设计需求。其模拟前端电路与井下发射机完全相同,实现了一次性硬件开发验证,缩短了研发时间。     

基于DDS的民航飞机选择呼叫发射机研制

选择呼叫发射机主要用于飞机选择呼叫系统的测试,需要按照测试要求产生与实际相符的信号。系统采用DDS技术,设计选择呼叫信号的数字合成、载波信号频率控制和调幅射频放大3部分电路,并将其集成到系统内部,是一套完整的选择呼叫信号发射机。研制的系统实验指标达到设计标准,产生的信号准确稳定,能够按照设定同时发送3路甚高频选择呼叫射频信号,可以直接用于对飞机选择呼叫接收机的测试。