FPGA设计的层次化实验项目的构建

数字电子技术是电子信息类的专业技术基础课程,一方面近些年可编程技术的发展及应用,改变了数字系统的设计理念、设计方法,传统的基于原理图和中小规模集成电路的设计方法已被FPGA所取代,HDL已经成为数字设计技术主流；另一方面在当前“新工科”理念下,要培养具有工程实践能力的人才,但传统工科教育的课程架构却难以满足这一要求。课程内容必须跟上时代发展,要服务社会,那么课程与教学内容的改革是无法回避的,本文以传统数字电子技术为基础,结合实际案例,从点、线、面、体四个层次设计实验项目,让学生快速入手并掌握FPGA的设计。     

基于FPGA的数控测试系统设计

基于超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)的数控测试系统,含控制信号、接收数据、数据处理及发送数据模块.根据不同控制信号,数据处理模块得到分频数据、主轴编码器输出个数和主轴编码器线数.由数据SPDL_SD产生主轴脉冲分频脉冲,再由分频脉冲DIV控制产生SPDL NUM/4个正交的A、B脉冲,同时根据数据SPDL_XS产生Z脉冲.通过外部的输出电路,把产生的主轴A、B、Z脉冲发送到被测的数控系统.     

智能变电站模型自动化检测手段设计与实现

变电站配置描述语言是智能变电站二次系统的关键,它描述了智能变电站一次系统结构、所有IED的实例配置信息、通信访问点的位置及地址和所有IED间虚端子互连信息。针对变电站配置描述语言,讨论了其结构内容及行业标准规范,设计了智能变电站模型自动化检测软件,实现了变电站配置描述语言自动化检测,提高了检测效率,节省了人力,保证了模型文件的准确性与互通性。     

基于FPGA的独立轴运动控制系统设计

独立轴运动控制系统在机床与检测上都有应用,尤其是在CT中的径向、层厚和插值等部分。当前独立轴控制系统结构复杂、可扩展性差、成本高、响应速度慢、电路板面大,本文依此提出基于FPGA的独立轴运动控制系统,应用VHDL编程方式在FPGA中实现。系统开发成本低、可靠性高、扩展性强,能够有效进行系统控制,可应用于各需要独立轴运动控制的系统。     

基于CPLD精确控制PWM死区时间的实现

针对采用分立元件逻辑电路生成的PWM死区时间的不精确和修改时不便利的缺点,文章介绍了一种基于可编程逻辑器件精确控制死区时间的设计实现方案。输入信号可由外部提供也可以由有源晶振分频获得,采用VHDL硬件描述语言可在线编程,输出两路互补带死区的PWM信号。该方案具有硬件电路结构简单,延时控制准确,抗干扰能力强的优势,很好地满足了实际工作的应用需求。     

一种低功耗多核心系统处理单元的自动化设计方法

传统上主要依靠提高芯片主频频率来增大运算速度,但会带来高热量、大功率的问题,为克服功率消耗过高的问题,多核心系统为近年来最为普遍的架构设计,其中,处理单元为芯片设计上的重要环节,但设计一个新处理器机器的工具链往往比较耗时,而且难以符合产品的设计周期,所以本文在芯片设计初期,采用LISATek的自动化设计方法,它能够快速并且弹性地设计PAC-Lite处理单元,并且将其整合到3D CIS视频处理多核心系统之中,来实现在电子系统层级进行软件开发和架构探索,从而达到系统最佳化的目的,将来也可利用该探索结果有效地帮助实现低功耗多核心系统的硬件架构。     

8FSK调制码变换器的FPGA设计

介绍了8FSK调制的原理,给出了8FSK调制码变换器主要模块的FPGA实现方法。该变换器运用VHDL编程,以Quartus Ⅱ作为软件仿真工具,下载到ALTERA公司ACEX系列FPGA芯片EP2C35F67C6上实现了8FSK调制码变换器。该变换器用于数字频带系统中,具有较高的频谱利用率。     

CPLD在数字频率计设计中的应用

文章论述了基于单片机和CPLD的等精度数字频率计的设计方法,等精度的测量方法具有较高的测量精度和整个频率区域保持恒定测试精度的特点。该频率计利用单片机完成整个测量电路的数据处理、测试控制和显示输出,利用CPLD来实现频率、周期、脉宽和占空比的测量计数。本频率计包括硬件电路和软件编程两部分,硬件电路主要包括电源模块、输入信号整形模块、键控制模块、显示模块、单片机和CPLD模块。CPLD采用vHDL硬件描述语言,单片机采用C语言编程。     

同步Petri网的仿真及硬件实现

基于现有的EDA技术,针对同步Petri网和硬件描述语言的关联性,提出了用VHDL语言对同步Petri网进行描述并实现.首先使用同步Petri网对控制器进行建模,然后使用VHDL语言对同步Petri网控制模型进行描述,最终在EDA软件Max+ PlusII中进行编译、仿真和适配,并下栽到FPGA中,通过实验开发系统GW...