基于FPGA实现PLC开关端口多形式信号输入

介绍了一种可编程专用集成电路即现场可编程门阵列FPGA技术构成;基于FPGA实现了可编程控制器(PLC)的综合输入接口,可满足PLC控制系统多路模拟量、频率测量和开关量扩展的输入要求.     

FPGA控制DDS与AGC的精密信号发生系统研究

信号频率分辨率和幅值分辨率是信号发生源性能好坏的重要指标。基于现场可编程门阵列(FPGA)的嵌入式系统,分别采用直接数字合成技术(DDS)和自动增益控制技术(AGC)实现了频率和幅值精密可调的信号发生系统。该信号发生源的频率由FPGA提供的频率控制字决定。信号发生源的信号幅值由AGC增益控制电压决定,FPGA通过控制DAC的输出模拟量改变增益控制电压。论文设计研究的信号发生系统频率分辨率可达0. 1 Hz,幅值分辨率达0. 1 V。     

基于FPGA的步进电机速度控制器的设计

提出了一种基于FPGA可编程芯片实现步进电机速度控制的新方法.利用VHDL硬件描述语言编程实现各模块功能,可在系统之间移植.由FPGA产生步进电机不同速度所需的时钟频率,由单片机控制系统的工作状态.在EDA实验平台对设计进行了功能验证,实验结果表明,该方法可实现步进电机可变速度的控制.实现的系统结构简单、可移植性强、控制精度高.     

基于FPGA的数字温度测量电路的设计

利用LTC1799可编程振荡器与热敏电阻构成的温度传感器来监测外界温度的变化,并转换为变化的频率信号,实现了模拟信号到数字信号的转换,然后基于FPGA芯片设计再将频率信号转换成温度值,完成温度的测量.     

基于FPGA和AD9951的可编程信号源

提出一种基于可编程逻辑器件FPGA和直接数字频率合成(DDS)技术,产生各种信号的系统设计及其实现.简要介绍了系统中主要器件的选择及其特性,重点阐述了DDS的基本原理、系统的工作原理、硬件结构及各部分电路的详细设计,介绍了FPGA中控制电路的设计及程序的下载.给出了FPGA中控制电路的时序仿真波形,并验证了其可行性.系统采用FPGA和AD9951相结合,使得系统设计更加实用和广泛.     

FPGA技术在电火花成型机床控制器中的应用

将现场可编程门阵列 (FPGA)应用在电火花成型机床控制器中 ,以此来满足电火花成型机床对于脉冲驱动信号频率等方面的特殊要求 ,使机床控制系统整体性能得到提高     

基于FPGA的多路数据采集模块硬件设计

为了实现对58路模拟信号进行不同频率的采集,设计了一种以现场可编程门阵列(FPGA)为核心的多路模拟信号采集模块.该模块采用FPGA芯片XC2S30作为系统的核心控制器件来实现对A/D转换器的控制、多路模拟开关的选通控制以及数据的编帧和并串转换等功能.该设计方案结构灵活、控制简单、可靠性高,并且通过试验已验证了其功能的正确性.     

一种基于DDS的函数发生器

针对综合测试仪的函数发生器模块的高集成度和低成本的要求,设计了一个通过现场可编程门阵列(FPGA)实现直接数字频率合成(DDS)数字部分的函数发生器。它由微处理器系统、DDS系统、模拟通道3部分组成;在FPGA内部设计了相位累加器和ROM波形存储表,通过加载频率控制字改变波形频率,实现了DDS系统的数字部分,采用W77E58单片机作为函数发生器的微处理系统。测试结果表明,设计的函数发生器输出的正弦波、方波和三角波完全满足项目对波形幅度、频率、精度等指标的要求。     

基于FPGA的自适应处理系统

运用FPGA可编程的特点。让FPGA处理系统在不同的工作环境、不同的状态下,自主实现功能转变,修复错误;让FPGA处理系统随着环境的变化或者其他因素的改变而在不影响其功能的前提下自动去适应这样的变化,即自动提高性能。     

RoboCup小型足球机器人测速系统研究

为了实现对RoboCup小型足球机器人的实时测速,设计了一种采用光电编码器和现场可编程门阵列(FPGA)实现的测速系统.采用FPGA作为控制芯片,以可编程单芯片系统(SOPC)的设计方法进行设计,嵌入NIOS Ⅱ处理器,利用FPGA的硬件可编程的特点设计各个功能模块,并且采用了M法进行测速,精度高、实时性好.系统实现了...     

A high speed photon counter system for microwave mercury ion frequency standard

This report describes a high speed photon counter system for microwave mercury ion frequency standard based on a field programmable gate array (FPGA). A high speed comparator is chosen to convert analog signal to digital pulse. A circuit with low-voltage differential signaling (LVDS) receiver in FPGA is used to capture the rising edges of the pulses. In our experiment, the clock of the Altera FPGA EP4CE10E22C8N is 80 MHz which is easy for logic design, and the de-serialization factor of the LVDS receiver is 8, the measured minimum pulse width that can be correctly captured is about 1.67 ns. As a compact and low-cost module, the photon counter system is used for the microwave mercury ion frequency standard.     

基于FPGA的测频技术的一种

以FPGA为核心的高速高精度的频率测量,不同于常用测频法和测周期法。本文介绍的测频方法,不仅消除了直接测频方法中对测量频率需要采用分段测试的局限,而且在整个测试频段内能够保持高精度不变。又由于采用FPGA芯片来实现频率测量,因而具有高集成度,高速和高可靠性的特点。     

基于FPGA的Read First模式双口RAM数据延迟器的设计!

基于FPGA的双口RAM数据延迟器通常是在No Change模式下实现的,但在该模式下,系统的时钟频率需是信号频率的两倍。在Read First模式下实现了双口RAM数据延迟器,其系统时钟频率等于信号频率,从而降低了所需系统时钟频率,且该模式下的双口RAM数据延迟器节省了RAM块数量和逻辑单元等FPGA资源。     

基于FPGA的QPSK与BPSK调制系统仿真

数字调制技术在数字通信中占有非常重要的地位,数字通信技术与现场可编程门阵列(FPGA)的结合是现代通信系统发展的一个必然趋势.介绍了四进制相移键控(QPSK)和二进制相移键控(BPSK)调制原理,并基于FPGA实现QPSK和BPSK调制电路仿真.通过在QuartusⅡ环境下得到调制电路仿真波形进行对比,进而得出QPSK...     

直接数字频率合成器在FPGA中的实现

给出了基于FPGA芯片的直接数字频率合成器(DDS)的设计方法。因为DDS技术的实现依赖于高速、高性能的数字器件,选用FP-GA作为目标器件,可利用其高速、高性能及可重构性,根据需要方便地实现各种比较复杂的调频、调相和调幅功能。并且在设计中采用流水线技术,以提高相位累加器的速度。随着微电子技术的不断发展,开发者能很容易地将整个应用系统实现在一片FPGA中,从而实现片上系统(SoC)。因此,用FPGA实现DDS就有了更广泛的现实意义,并在现代通信系统中具有良好的实用性。     

基于FPGA的数字存储示波器的研究

基于FPGA的数字存储示波器,以可编程逻辑器件ACEX1K30TC144-3和89c51单片机为核心,由通道输入调整、数据采集、数据处理、波形显示和操作面板等功能模块组成。系统中的数据采集及数据处理模块。采用了FPGA内制的RAMIP核,使系统的工作频率基本不受外围器件影响,经maxplusll延时分析,其内核频率可以达到40MHz以上。这对于数据处理速度和实时性要求比较高的应用领域具有重要的意义。     

基于FPGA的新型数字频率计的设计与仿真

基于测频原理及FPGA的设计思想,给出了一种新型数字测频系统的设计方案,系统采用VHDL语言,运用自顶向下的设计思想,采取将系统按功能逐层分割的层次化设计方法。在具体实现上,以FPGA为中央处理器对被测频率信号进行周期采样,通过调用QuartusⅡ的宏功能模块进行占空比计算,将所得占空比数值传输给128×64的液晶显示器,实现显示被测信号占空比数值和波形的设计优化目的。硬件测试仿真结果验证了数字测频系统的有效性和可行性。     

高速并行数字调制信号的产生与实现

数字调制技术是高速通信传输系统的关键技术之一。本文提出了一种全并行的高速数字调制信号产生架构,该架构可以在现场可编程门阵列(FPGA)硬件平台中通过算法级的流水线实现。通过理论分析与推导,并行频域成型滤波器中的DFT/IDFT可以由低复杂度的两个基-8 FFT算法级联构成,进一步给出了具体的FPGA架构和实现方法。另外,为了进一步降低硬件资源,本文分析并设计了一种适用于并行实现的免混频数字正交上变频架构。仿真实验对高速并行数字调制架构中的并行频域成型滤波器在时域和频域分别进行了算法验证,FPGA硬件实现结果验证了高速并行数字调制信号产生的频谱性能。     

FPGA在变频控制系统中的应用

随着EDA设计工具的发展和丰富，FPGA的高集成度和可重复设计的特性极大加快了变频调速系统的集成化发展速度。介绍了空间电压矢量技术的基本原理和FPGA(现场可编程门阵列)的基本结构，并讨论了应用FPGA的变频调速系统的软硬件设计。     

用于电阻抗谱测量的脉冲式方法的研究

为了将电阻抗谱应用于复合材料构件的异常检测,针对被测对象电阻抗谱的测量,提出一种不同于传统扫频方式的脉冲式方法.采用软/硬件协同设计方法设计并实现基于现场可编程门阵列(Field programmable gate array,FPGA)的脉冲式检测系统.该系统能产生频率和脉宽可调的方波脉冲作为敏感电极的激励信号,基于FPGA芯片实现了一种能对瞬态响应电流曲线进行高速采集的步进采样方法,对采集到的电流曲线作进一步的处理以获得被测对象的电阻抗谱.为了验证脉冲式检测系统用于电阻抗谱测量的可行性和有效性,对Randles单元模型及双弛豫时间等效电路模型电阻抗谱的测量进行试验研究,并与理论计算得到的电阻抗谱进行了对比分析.初步的试验结果表明,脉冲式检测系统能有效地提取被测对象的电阻抗谱信息,所提出的方法用于测量被测对象的电阻抗谱是可行的和有效的.