基于FPGA的旋转变压器CORDIC解码算法的研究

针对旋转变压器解码系统测量精度不高、解码周期长、占用FPGA资源多的问题,设计一种改进型流水线结构的旋转变压器CORDIC(座标旋转数字计算法)解码算法.通过分析反正切函数的特征,对旋转变压器的输出信号进行角度变换,对测量角度进行全平面扩展,将CORDIC解码算法中复杂的三角函数运算转化为一系列简单的移位和求和运算.算法以FPGA为硬件载体,采用Verilog HDL语言实现.研究结果证明,改进型的CORDIC解码算法测量精度可达1％,动态响应小于1μs,满足电机转速测量的高精度、低延时需求,对复杂环境下的电机转速研究和应用具有重要的价值.     

煤矿救援生命探测仪信号处理机的设计

基于雷达的人体微动研究是近年发展起来的新技术。针对生命探测中多普勒频移信号提取,提出了采用小波变换对回波信号进行按频率分层,再对呼吸、心跳、体动等特征信号进行FFT分析的方法,给出了生命特征信号处理的算法流程。以ADSP-BF533、AD7723、FPGA为平台设计了信号处理机的硬件结构,并分析了系统的软件流程。实验结果表明,信号处理机能有效地剔除外界干扰信号,相对准确地给出生命特征信号。     

基于STM32F407的微震信息采集系统设计

为了能够准确地采集和传输微震监测数据,实时监控煤矿井下冲击地压情况,设计了一套基于STM32F407的微震信息采集系统。该系统通过传感器和前端采集控制模块FPGA采集煤矿井下的微震信号,并将其传送到STM32F407进行处理,同时,STM32F407根据现场数据采集需要,可向FPGA发送增益控制、同步控制等信息,实时调整采集电路参数;处理后的微震信号经以太网传送至地面服务器,服务器对采集的信息进行分析和显示,可判断出震源位置。试验结果表明,该信息采集系统可靠、高效,能满足现场微震信息实时采集与传送的要求。     

矿井水泵房自动排水监控系统设计

介绍了传统煤矿井下水泵房控制方式的不足,研究了一种利用水仓水位准确测量涌水量的方法,设计了基于PLC的井下水泵房自动排水监控系统,分析了系统的构成和控制软件的编制。系统自动检测水井水位和其他参数,对水泵的运行进行自动化控制,并利用以太网通信技术,实现矿井水泵房的全自动监控的管理。     

基于FPGA的串行实时时钟的电路设计

串行接口实时时钟芯片在电子系统中有着广泛的应用，本文介绍了一种基于FPGA的多功能实时时钟芯片的设计方法，该芯片通过串行接口与外围通信，内置时钟提供了年、月、日、周、时、分、秒等信息，采用格雷码分频能减少系统功耗，内置RAM可以存储临时信息。     

应用粒子群算法优化二元序列

粒子群优化（POS）算法是一类随机全局优化技术，PSO算法通过粒子间的相互作用发现复杂搜索空间中的最优区域，其优势在于简单、容易实现而又功能强大。本文介绍了粒子群优化算法的特点和具有良好自相关特性的二元序列的概念，讨论了用粒子群算法优化二元序列的方法。通过实验搜索出14到32长度的二元序列，取得了较好的效果。     

基于FPGA的自适应噪声消除DLMS算法

研究了自适应噪声消除DLMS(Delay Least Mean Square)算法在实现时的速度和运算复杂度问题,提出了二进制树直接结构实现DLMS算法.算法采用了割集重定时技术和流水线结构,对延迟模块重新分割,使系统关键路径降到最低的同时具有较快的收敛速度.仿真结果表明与原有结构相比,新算法结构提高运算速度近3倍,较好地消除了含噪信号中的噪声.     

一种新的快速并行结构的优化CORDIC算法

对传统的CORDIC算法进行改进,采用角度二进制低位转换成两极的模式和基本角度线性编码方式,更易于确定旋转方向,加快迭代速度。迭代过程中低位采用最高非零位最大逼近角的算法,高位采用基于4∶2压缩器的高速进位加法器的结构,在精度提高时其速度优势更加明显。实现结构采用流水线方式,不需要ROM存储空间,节省逻辑资源,满足高速高精度领域的运算要求。     

“EDA技术”教学对大学生创新能力培养的探索

大学生创新能力的培养是大学教育的重要任务,文章通过对EDA技术课程特点的分析,从理论教学和实验教学两个方面的改革出发,结合课程体系和教学手段的优化,对大学生创新能力的培养进行实践和探索,形成自己的教学特色,并取得了一定成果。