基于IP核的电力系统监控装置SOC设计

介绍了一种基于IP核的电力系统监控装置,详细描述了该装置的IP核模块,并设计了基于FPGA的硬件仿真平台,验证了系统功能的正确性.提出了在硬件设计和IP核开发中所运用的关键技术.     

8051 IP 核与 CAN IP 核的接口技术

利用SOPC技术,将8051 IP核与CAN IP核有机融合,提出了一种创新型的控制器局域网（ CAN）节点设计方案。介绍了如何使用硬件描述语言（ HDL）实例化8051 IP 核和CAN IP核,描述了这两个软核的接口类型及它们之间的握手细节。编写测试程序,综合整个工程,并将生成的工程代码下载至FPGA运行。结果表明：使用SOPC技术设计的CAN节点通信良好,利用可重配置的IP核技术,可以实现更加复杂的功能,系统的设计也会更加灵活、稳定、可靠。     

基于FPGA的键盘输入累计存储IP核的设计与验证

基于FPGA设计了一款通用键盘IP核,该核主要实现对键盘输入信号的计算与存储功能,并在quartusⅡ环境下使用VHDL语言,采用自顶向下设计方式,编辑生成RTL原理图,并做了相关的时序仿真验证。经验证此IP核具有较强的鲁棒性和较高的反应速度,可作为基础输入模块,为其他模块提供有力控制输入与数据支持。     

基于FPGA的PROFIBUS-DP从站IP软核的设计

介绍了一种基于FPGA内部软IP核实现通信中对现场总线PROFIBUS-DP从站设计方案.IP核的出现为单个FPGA上实现一个完整的系统(SoPC)的设计提供极大便利,利用IP核,设计者通过模块化设计,轻松快速地实现系统复杂的功能.采用了FPGA直接搭建IP核实现了以往的SPC3集成芯片的功能.通过软件仿真验证了该方案的正确性和可行性,提高了设计效率,极大地节约了硬件资源.     

舰炮后坐力试验装置强冲击特性仿真分析

介绍了舰船后坐力试验装置的工作原理,分析了试验装置冲击过程的动力学特征及缓冲器内部超高压力的工作特性。应用动力学仿真软件ADAMS,建立了该装置的动力学模型。针对缓冲器内部超高压力的工作特性,利用多学科仿真软件AMESim所具有完善的气动学仿真功能,求解了缓冲器内部超高压力与压缩位移之间的对应关系,完善了试验装置的动力学模型。最后,对缓冲器的冲击特性进行了仿真分析及试验测试,缓冲器内部超高压力的实测数据与仿真数据吻合程度良好,验证了所建立的动力学模型的正确性,为试验装置冲击特性的参数设置打下了良好的基础。     

基于数字化仿真技术的新型缓冲器样机设计

基于高分子弹性元件的压缩试验和摩擦试验数据,根据机械原理对高分子弹性体与金属摩擦元件组合的新型缓冲器虚拟样机进行了设计,并应用有限元法对样机进行仿真静压试验。根据虚拟样机仿真结果对新型缓冲器进行优化,制造出实际样机进行静压试验。实际样机静压试验结果与虚拟样机仿真静压试验结果基本吻合,新型缓冲器的能量吸收率相比旧高分子弹性元件缓冲器,提高了9.46个百分点。采用数字化仿真技术进行样机设计为新型缓冲器的研发节约了成本。     

某转管武器双向环形弹簧缓冲器的设计

深入研究了武器缓冲问题,提出了使用双向环形弹簧缓冲器,建立并求解了缓冲运动的微分方程,并给出了缓冲器的具体设计流程,可为缓冲器的设计和使用提供参考。     

ECS及FIFO核在CCD数据采集中的应用

CCD器件是现代视觉信息获取的一种基础器件,在可视图像及光谱分析中得到了越来越广泛的应用。对Sony公司的ILX554B型线阵CCD工作原理进行分析,针对驱动信号和数据采集、处理的具体问题提出了切实可行的解决办法。并利用Xilinx公司的集成综合环境（ISE）下的原理图输入工具（ECS）和有知识产权的集成电路芯核（IP）,使用Verilog HDL语言层次化设计了CCD的驱动时序和积分时间控制单元,完成了模拟信号的快速模一数转换数据安全暂存,先对整个时序进行了功能仿真;利用现场可编程逻辑器件（FPGA）芯片实现了对型号为ILX554B线阵CCD驱动时序信号和数据采集电路,并在便携式光谱光度计中得到应用。     

胶泥缓冲器特性及其影响参数分析

通过分析双向胶泥缓冲器的特性,推导出胶泥缓冲器的综合特性公式,在代入相应设计参数后,得到了反映缓冲器特性的缓冲力和活塞运动速度关系曲线,并讨论了缓冲器结构、胶泥特性等参数对缓冲器特性的影响.     

高分子弹性元件与金属摩擦元件组合缓冲器的设计与静压试验仿真

介绍了一种高分子弹性体与金属摩擦元件新型组合缓冲器的设计原理,应用有限元法进行静压试验仿真研究,表明新型缓冲器在保留原高分子弹性元件缓冲器优点的同时,能有效提高缓冲器的能量吸收率,为新型缓冲器的研发提供了参考与借鉴。     

一种通用定时器IP核的设计

本文讨论了可重用IP核在ASIC设计中的重要性，基于IP核的可重用的设计思想以及实现手段，通过在可重用定时器设计中的应用，证明对于集成电路设计行业而言，可重用设计是有效的。     

基矛NIOS Ⅱ的数据采集系统

NIOS Ⅱ是Altera公司推出的第二代IP软核处理器,它与其他IP核构成了SOPC系统的主要部分。用户可以通过自定义逻辑的方法在SOPC设计中添加自己开发的IP核,使设计简单高效。本文利用FPGA中内嵌的NIOS Ⅱ处理器设计了一种数据采集系统。通过FPGA内部自带的双口RAM IP核和乒乓操作,实现数据的缓存。利用NIOS Ⅱ嵌入式软核实现缓存数据的读取、存储和传输。缓存数据的读取采用自定义组件的方式实现。该系统避免了控制单元与时序单元的分立设计,简化了电路,增强了可靠性,具有较好的可移植性。经试验验证,该系统能够较好地实现数据的采集,运行效果良好。     

基于带宽匹配思想的SoC测试结构设计

IP(intellectual property)核复用的设计思想使得SoC(system-on-a-chip)成为当今集成电路设计的主流,但对其进行测试变得异常困难,这就是需要为SoC设计测试结构的主要原因。传统的测试结构功能是:根据自动测试设备(automatic test equip-ment,ATE)提供的某一频率,将测试数据通过测试结构依次施加到SoC内部的IP核,并获取测试响应传输到ATE中,以分析其功能正常与否。但是这种测试结构存在很多缺点,其中最主要的是未考虑测试设备提供的测试访问机制(test access mecha-nism,TAM)的宽度与SoC内各IP核的最佳测试带宽是否一致。对这一系列问题进行研究,提出一种基于带宽匹配思想的SoC测试结构设计方法,该方法主要通过一个带宽匹配转换模块,实现测试数据的宽度调整和施加频率的调整,在牺牲了芯片部分额外面积的前提下,很好地实现了测试带宽和测试频率的匹配,缩短了SoC的测试时间。最后将这种方法应用在ITC’02标准测试集上,实验结果验证了该方法的有效性。     

基于AFS600的CAN核重用设计

通过分析CAN核管脚信号的有效电平和添加RAM块,实现了CAN核的移植;通过改双向总线为单向总线和设计时序转换桥,实现了Core8051和修改后的CAN核的通信。经试验验证,CAN核和Core8051核组成的CAN节点,可以与CAN总线上的测试设备正常通信。     

基于SOPC的多功能数据记录仪设计

为提高装备管理信息化水平，提出采用基于FPGA的SOPC技术设计一种具有通用性且适合现代装备管理的多功能数据记录仪，尤其是在记录仪中集成了Zigbee技术和WIFI技术，可以实现无线传感方式采集和交换数据。首先对记录仪的总体结构和接口电路进行了设计，再利用SOPCBuilder开发了CAN1PCore，并运用IP核复用技术对系统进行SOPC硬件设计，最后进行了SOPC软件设计。设计简便灵活，且能解决记录仪小型化问题及缩短开发周期。     

NCO的研究及其FPGA实现

介绍数控振荡器的工作原理，它的核心部件相位累加器和查找表，然后给出FPGA生产厂商Altera公司的NCO IP core．并在FPGA开发软件Quartus环境中应用该IPcore设计出的NCO和给出了其在FPGA的仿真实现。     

基于SOPC的步进电机加减速PWM控制器IP核设计

为解决步进电机运动系统中电机加速和减速过程的控制等问题,将脉冲宽度调制(PWM)和现场可编程门阵列(FPGA)IP核技术应用到设计方案中.提出了一种基于可编程片上系统(SOPC)实现步进电机加减速PWM控制器IP核的设计方法,并以此说明了该设计思想及其实现途径.通过HDL硬件描述语言编写功能逻辑、Avalon总线接口与...     

基于RTL8019AS的以太网接口单元研究

以TCP／IP协议为基础．介绍了一种单片机上同技术实现方法，初步分析了REALTEK公司的RTL8019AS芯片的内部结构．并结合RTL8019AS芯片的特性和工作原理给出了具体的硬件设计方案，软件的实现和主要的程序流程图．该单元可以实现单片机之间或者与监控系统的接口功能．整个设计利用TCP／IP协议和有限的存储资源较好的实现了单片机资源的网络共享。     

一种灵活TAM总线分配的SoC测试调度方法

测试调度问题已成为SoC发展的瓶颈,这一NP完全问题经常被抽象成二维装箱问题.传统方法的出发点是将一个IP核分配一组固定的连续的测试总线,并求得此时的测试时间,将其分别映射成一个待装箱的小矩形的宽和长.对这一问题进行扩展,提出一种灵活TAM总线分配的方法,解决SoC测试调度问题.该方法的主要思想是将一个IP核灵活的分配多组测试总线,把代表该IP核信息的一个矩形从宽度上分割为多个矩形.同时,利用B*-Tree结构描述"箱体布局",采用一种新的组合优化算法--交叉熵方法,对其进行求解.最后将其应用在ITC'02标准测试集上,实验表明,基于灵活TAM总线分配方法的SoC测试调度比现有的测试调度方法能更有效地降低SoC的测试时间.