基于FPGA的可配置时序信号发生系统设计

为了满足测试环节对特殊时序信号的要求,设计了一种可配置时序信号发生系统,可实现多路时序信号的输出。该时序信号发生系统由上位机和下位机两部分组成,上位机软件对输出的时序信号进行配置,下位机采用STM32+FPGA相结合的硬件结构,实现配置后的多路时序信号输出。由于下位机的STM32芯片与FPGA采用两个不同的时钟,因此在FPGA内使用异步FIFO实现与STM32芯片的数据通信,有效实现了两者之间的并行数据传输。     

基于FPGA的干涉信号双ADC采集系统设计

干涉信号在光谱分析领域有着广泛应用.干涉信号具有动态范围大的特点,为了提高其采样精度,设计了一种以FPGA为核心的双ADC采集和数据处理系统,将输入信号分两路分别进行预处理和AD量化,并通过FPGA进行校正、滤波等信号处理得到一路高精度采集的干涉信号,由CameraLink接口传输至上位机进行显示和分析.通过上位机MATLAB对采集数据进行分析,并与单通道采集结果进行对比,证明采用本文的双ADC采集系统能够提高干涉信号的量化精度,对得到更精确的光谱分析结果具有重要的意义.     

FPGA实现海德汉绝对式编码器与上位机的智能通讯

为实现EnDat绝对式编码器与上位机之间的通讯,采用现场可编程逻辑器件(FPGA)设计一种EnDat 绝对式编码器通讯接口.该接口主要由RS-485收发芯片、光电隔离电路、可编程逻辑器件FPGA组成.根据FPGA模块化设计特点,把FPGA内部处理电路划分为若干功能模块,分别对这些模块进行设计,完成对编码器输出信号的串并转换、CRC校验等功能.实验结果表明:基于FPGA所设计的智能通讯接口能够实现EnDat绝对式编码器与上位机之间的通讯.     

基于FPGA的多通道数据采集电路的设计及实现

介绍了一个基于FPGA的多通道信号采集电路.该电路以FPGA芯片XC3S400作为电路的主控制器,采用电子开关ADG708对7路信号进行了循环采集,使用AD7667作为模数转换器,由主控制器FPGA控制,将采集到的模拟信号转换为数字信号.然后,通过单片机CY7C68013与上位机通信,将采集到的信号通过上位机软件读出并画图显示.通过试验已验证了该采集电路的功能的有效性.     

基于FPGA的载波移相PWM发生器设计

采用FPGA设计并实现了适合多电平变流器的载波移相PWM发生器。该PWM发生器采用上下位机两层结构,上位机为DSP+FPGA结构产生调制信号,下位机内部产生载波信号并输出PWM信号,上下位机间通过串行通信进行数据交换和时序同步。介绍了该PWM发生器的基本结构和设计原则,并进行了方案的设计验证。     

一种导航计算机检测设备

本文提出了基于虚拟仪器技术和自动化测试技术相结合的导航计算机检测设备。设备的上位机运行LabVIEW程序产生载体姿态信号,将信号通过RS232传输,最后在基于FPGA的硬件电路上产生与真实陀螺相同的输出信号。被测导航计算机在此输入信号下工作并给出导航计算的输出结果。数据采集由上位机完成,并以此评判导航计算机的状态,完成现场快速测试和故障诊断。本文主要论述上位机的工作,对FPGA的应用也作了简单介绍。     

PCI Express总线高速数据传输测试系统

介绍了一种高速数据传输测试系统.系统由上位机及本地系统组成.其中,本地系统中使用FPGA产生特定序列,发送信号并接收测试结果;PEX8311芯片完成本地总线与PCI Express总线转换,将测试结果通过PCIExpress总线上传至上位机.上位机中,使用内存映射文件技术实现高速率数据实时存储.详细介绍了PCI Express总线标准及测试系统的组成、FPGA逻辑划分及各部分功能;比较内存映射文件技术与传统储存方式不同,并简述使用方法.通过测试,系统工作稳定,目前已成功应用于测试信号采集.     

基于FPGA的任意波形发生器的设计与实现

介绍了基于直接数字频率合成技术技术,采用MATLAB的图形用户界面语言来编写上位机程序,实现任意波形订制,利用PC下位机与上位机系统设计和FPGA技术实现硬件电路的软件化设计,研制一种信号产生灵活、信号参数可调且具有电路结构简单、实用性强、成本低廉等优点新型任意波形发生器,并提供友好的人机界面和任意波形定制方法;在实验室通过系统配置串口参数进行系统级联调试,并分析所采集的实验数据,总体波形较好,频率实现的误差较小,达到预期设计目标。     

基于FPGA的叶尖间隙信号高速采集与处理方法

针对航空发动机动叶片叶尖间隙的实时在线监测需求,提出了一种基于FPGA的叶尖间隙信号多通道高速采集与处理方法。借助FPGA的并行处理优势,在硬件电路中实现叶尖间隙信号的滤波处理,采用双阈值检测法提取叶尖间隙信号的峰峰值、叶片号等关键信息,经组帧和编码后,通过PCI9054的DMA模式将数据传至上位机进行存储和显示。仿真及实验验证,该方法能够实现叶尖间隙高速信号的在线采集与传输,能将单路叶尖间隙信号采集数据传输速率从8.75降至1.6 MB/s,显著减少了数据量和传输速率,减轻了上位机数据处理负担,提高了系统的后续可拓展性。     

分布式小电流接地选线装置在数字化变电站中的应用

数字化变电站中35 kV以下系统的过程层和间隔层之间多数采用小模拟量传输方式.针对这种架构的特点及小电流接地故障选线装置的特殊要求,提出了适用于数字化变电站中的选线装置设计方案.选线装置采用分布式结构,分为上位机和下位机两个部分,下位机对小模拟量信号进行采样,将数字信号上传到上位机进行选线,上位机对下位机发出同步信号保...     

基于FPGA的UART控制器设计

在数据通信、计算机网络以及分布式工业控制系统中,串行通信是用来交换数据和信息的常用方式。为了实现FPGA和上位机的串行通信,用硬件描述语言Verilog HDL编写程序,实现了在Xilinx公司的FPGA器件XC3S200内部嵌入UART控制器,并进行了Modelsim下的仿真和FPGA与PC机的通信测试,效果良好。该UART控制器用软件实现了UART内核、信号监测器、移位寄存器、波特率发生器、计数器、总线选择器等以前硬件芯片所实现的功能,节省了电路板面积,且工作稳定、可靠,可以灵活地嵌入到一些通信系统当中。     

基于DSP和FPGA的HDLC协议通讯电路设计

为了实现高速HDLC通讯协议,设计了DSP＋FPGA结构的485通讯接口,接口包括DSP、FPGA、485转换等硬件电路,以及DSP与FPGA之间的数据交换程序和FPGA内部状态机;其中DSP用于实现数据控制,FPGA用于实现HDLC通讯协议,DSP与FPGA之间采用XINTF方式,通过双FIFO缓存进行数据交换。通过PCI接口连接PC机对系统进行测试,测试结果表明,系统通讯速度为1Mbps,并且工作稳定。     

双频激电仪接收机

双频激电法是一种应用广泛的频率域激电法,双频激电仪是基于双频激电法的一种物探仪器.该双频激电仪接收机在接收到双频电流信号后,经过简单的信号调理放大电路后由数据采集卡转换为数字信号并通过USB通信送入PC上位机.在上位机中,LabVIEW软件平台对该信号进行数据采集、滤波、隔直、双频信号分离、积分等处理后计算出视幅频率和...     

一种虚拟信号分析仪器的设计

本文介绍了基于ＶＸＩ总线基本硬件和图形化编程语言ＨＰＶＥＥ设计的一种虚拟信号分析仪器。文中详细阐述了该仪器的设计思路和设计方法,以及仪器的功能特点。该虚拟仪器件配置简单,汉化软面板界面友好,不仅实现了一台信号分析仪器的功能,而且还可以实现对信号的频率、周期、脉宽、上升和下降时间的测量。     

摩托车道路试验仪的设计

介绍了摩托车道路试验仪的工作原理和基本构成，分析了其硬件系统和软件系统的组成和功能。系统采用单片机实现数据采集与处理，并可与上位机实现RS-232通信。实际运用表明：该仪器使用方便，运行稳定可靠，测试精度和效率均能满足要求，适用于测试摩托车性能。     

基于Cy7c67300 USB控制器和FPGA的USB接口传输系统

描述了一个基于PC和FPGA通信为主要开发目标的USB接口传输系统及解决方案。采用Cypress的CY7C67300USB控制器作为硬件芯片,并通过Cypress自主研发的软件来设计此系统固件程序。最终实现PC与FPGA的通信,达到系统设计目标。     

基于USB总线的脉搏信号检测系统的设计

本文介绍基于USB总线的脉搏信号检测系统的设计过程,系统采用了一种高度集成的USB转UART桥接器CP2102芯片实现单片机与PC机之间的USB通信,具有即插即用功能。并利用LabVIEW虚拟仪器软件设计上位机程序实现人体脉搏信号采集、存储和处理。     

基于LabVIEW数据采集系统的设计

介绍一种基于虚拟仪器的数据采集和处理的实现方法。以LabVIEW7.1为软件开发平台,重点介绍了对数据采集与分析处理的虚拟仪器系统;在此基础上,简单介绍了波形采集和测量的基本思想,以及将其应用到现代电机调速系统中。系统可以实现对输入数据进行采集、分析、显示、储存、打印和历史数据回放等功能。系统具有良好的人机交互界面,易于维护和系统扩展。实际应用表明,该系统操作简单,满足试验系统技术指标。     

PC机中基于FLEX10K器件虚拟电子仪器群

文中介绍以Altrera公司FLEX10K器件为虚拟仪器核,辅之以少量必需的模拟与控制电路,组成一个多功能卡,在PC机控制下,在Windows95/98中借助Delphi5.0实现的人机界面,有效地实现频率计、多段存贮计时器、相位差计、数字IC块测试、单稳集成块测试等多种常用电子仪器功能的设计原理与实现方法。