基于MicroBlaze的公式发现系统研究

SoPC是当前嵌入式系统设计的发展趋势,基于FPGA的SoPC系统设计不仅具有便携性和高效性,而且可以更大限度的增加其架构的灵活性.在此基础上,提出一种基于FPGA的SoPC技术实现嵌入式经验公式发现系统的思想,通过对MicroBlaze处理器软核的配置及接口设计搭建硬件平台,并移植了uClinux嵌入式操作系统,结合FDD算法,实现了基于FPGA的嵌入式FDD系统.     

FPGA在运动控制系统中的设计

本文是在基于ARM FPGA的硬件平台上进行嵌入式运动控制系统的设计,ARM实现应用管理,FPGA实现插补运算,发出脉冲到伺服驱动系统,形成运动指令控制伺服电机运转等。文中对FPGA模块内部设计和控制方法的实现进行了详细阐述,并且给出了调试的结果。     

基于FPGA的多任务硬看门狗容错技术

介绍了应用于微机继电保护装置中的基于FPGA的多任务硬看门狗容错技术.阐述了该技术的设计原理,给出了具体的软硬件实现方案,重点介绍了告警电路的硬件设计和FPGA程序的实现代码.实验结果证明,该技术可以大大提高保护装置嵌入式系统的可靠性.     

嵌入式可重构显示适配器设计与实现

嵌入式系统具有计算能力较弱和用途专一的特点,从而限制了其图形图像的处理能力。将可重构计算思想应用到嵌入式系统中,设计一种嵌入式可重构显示适配器,兼有软件灵活和硬件高效的特点。以BMP图像显示功能为例,在Xilinx公司的FPGA开发板上实现一个原型系统,介绍具体的设计细节,验证技术可行性。该设计为将来可重构音视频处理提供了重要的技术基础。     

基于FPGA与ARM9的SSD系统设计的研究

设计并实现了基于FPGA与ARM9的SSD系统,详细介绍了系统的结构,关键器件的性能特点与重要模块的功能;深入研究了ARM9嵌入式系统的引导方法,Linux下FPGA驱动程序的设计方法,FPGA实时管理固态存储阵列的实现方法。该系统充分利用了构建基于ARM9的Linux嵌入式系统的高效便捷的优势;同时充分发挥了FPGA丰富的I/O引脚、可靠的实时处理等优点。     

FPGA器件在嵌入式系统中的配置方式的探讨

通过说明FPGA的各种配置方式及各种配置文件的使用,重点探讨了在嵌入式系统中使用FPGA的软硬件设计。使用微处理器在线配置FPGA时,需要将存储在Flash中的配置文件,通过微处理器的I/O口存储到FPGA的数据存储器(SRAM)。文中详述了如何利用FPGA的被动串行方式(PS)配置方式,和根据配置时序实现嵌入式系统中FPGA的配置电路和相应的应用软件的过程。     

基于Linux的FPGA数据通信接口驱动设计与实现

针对现场可编程门阵列(FPGA)在嵌入式系统中的应用需求,详细讨论了在嵌入式Linux2.6操作系统环境下,FPGA设备驱动程序的实现方法,通过内存映射机制实现了对FPGA设备的操作,通过阻塞操作提高了系统效率.在参照Linux2.6.15内核源代码中有关数据结构和函数原形的基础上,编写和测试了FPGA设备的驱动程序.该FPGA接口驱动经过长时间的应用和测试,在整个系统中运行稳定.     

一种基于FPGA和软核CPU的嵌入式系统设计方法

本文对一种基于FPGA和软核CPU的嵌入式系统设计的方法进行了描述,整个系统以FPGA和NIOS为中心进行设计,外围接口包括JTAG、串口、USB口等.系统选用ALTERA公司的Cyclone系列的芯片作为核心处理芯片,配合ALTERA公司推出的NIOS软核嵌入式处理器构成整个系统的核心.操作系统采用μC/OS嵌入式系统,并移植到FPGA平台上.     

基于以太网的数据采集在Xilinx FPGA上的实现

随着网络技术与可编程逻辑器件的飞速发展,使得实现时工业生产设备进行监测有了更快捷的设计方法和更直观的监控方式.本文在Xilinx公司的现场可编程门阵列FPGA上设计实现了基于以太网的嵌入式数据采集系统.主要阐述了硬件平台设计、嵌入式实时操作系统移植以及嵌入式WEB服务器的实现,同时详细给出了FPGA MicroBlaze IP软核的实现.     

基于ARM和FPGA的嵌入式超声探伤系统

阐述了用ARM和FPGA构造嵌入式数字超声探伤系统的过程,设计了系统的硬件结构,用FPGA进行数字信号处理,利用TCP/IP协议实现C/S模式下的数据传输,实现了超声探伤的跨平台远程监控.嵌入式探伤仪通过多线程技术进行多任务处理,集超声探伤、数据存储、网络通信于一体.     

基于SoPC的实时边缘检测系统研究

一种基于SoPC嵌入式单片解决方案的实时边缘检测系统,利用FPGA片上逻辑资源实现了对640×512大小的动态8 bit灰度图像的实时边缘检测运算,并利用片内NiosⅡ处理器对系统进行控制。分析了系统组成、工作原理、性能数据处理算法及实现过程。     

基于FPGA和DSP的喷油器雾化粒径测量系统设计

针对喷油器雾化粒径测量系统实时数据处理的特点,将FPGA技术与DSP技术相结合.研究一种基于FPGA和DSP的电控喷油器粒径检测系统;为满足动态测量的要求,设计了应用高性能的多路开关和超低输入偏置电流运放的多通道微电流高速采集板;详细介绍了检测系统中基于FPGA和DSP的软硬件设计和工作原理;设计了基于R-R分布的粒径反演算法,并给出了一个简单的测试实例;反演结果为尺寸参数X=49.15 μm,分布参数N=1.96,拟合误差f=0.00384,符合对喷油器喷雾的预期估计,验证了系统的有效性.     

FPGA在某电视跟踪系统中的应用

介绍了一种以DSP为核心的数字式电视跟踪系统,主要研究了利用FPGA控制、处理数字视频信号的方法,实现了实时的视频叠加。详细讨论了FPGA的控制逻辑及其相关部分结构。采用FPGA实现视频显示信息的叠加,可有效减轻DSP的速度压力,提高系统性能。     

基于FPGA和多DSP的高速视觉测量系统的研究

针对高速视觉测量系统数据处理速度快、数据处理量大的特点,将FPGA技术与DSP技术相结合,研究了一种基于FPGA和多DSP的多通道并行处理的高速视觉测量系统。详细介绍了FPGA技术与多DSP技术在数字图像处理过程中的不同应用、高速视觉测量系统的总体结构以及各部分的工作原理。     

嵌入式平头锁眼机控制系统的设计

针对平头锁眼机的智能化控制问题,综合应用ARM、DSP、FPGA等嵌入式技术,开发平头锁眼机智能化控制系统.该智能化控制系统由嵌入式ARM主板、基于DSP+FPGA的运动控制卡、带触摸功能液晶屏、主轴伺服驱动单元、进给轴驱动单元、输入/输出信号接口、系统电源等组成,可实现对平头锁眼机的高速、高精度运动控制.应用结果证明,该控制系统具有开放性好、控制精度高、速度快、功能丰富、操作方便、运行稳定、成本低、通用性好等优点,各项指标完全满足设计要求,市场前景非常广阔.     

FPGA单芯片四核二乘二取二的安全系统

基于嵌入式系统理论和容错系统体系结构,结合故障—安全电路的设计理念,提出了一种单芯片多软核系统的设计方法,并给出基于FPGA的二乘二取二安全系统的设计方案,详细介绍通过Actel Fusion StartKit数模混合FPGA实现的方法。     

WinCE 下ARM+FPGA 系统

ARM嵌入式单片机和FPGA逻辑电路组成的系统平台是实现仪器仪表便携式、智能化发展的重要方法。系统设计的核心为ARM对FPGA进行管理控制。通过分析ARM的外围总线和与GPIO研究,设计出FPGA通过数据总线交换数据、GPIO完成状态传递的直接连接方式,有效利用了ARM处理器的地址资源,简化了接口电路;通过研究Windows CE系统驱动程序原理和编程,设计了简化的Windows CE对数据总线和GPIO驱动过程,节省了系统资源,完成了ARM+FPG A系统的多通道数据采集系统应用开发。     

基于FPGA的EDA综合实验系统设计

目前国内高校较多电子相关专业均开设了基于EDA的一类课程,但由于缺乏合适的实验设备,对课程的教学质量产生了一定的影响。因此,可利用Altera公司的新一代FPGA器件为核心,配以高速A/D、D/A器件及其它功能模块,研制一种可满足从基础的基于HDL硬件描述语言的PLD系统设计、到高级的基于SOPC技术的嵌入式系统设计、以及基于FPGA的DSP数字信号处理器应用设计等课程实验教学需要的综合实验系统,从而将传统的PLD、SOPC和DSP三套独立实验系统集成于一体。     

基于DSP+FPGA架构的嵌入式运动控制平台设计

针对一体化转台控制所需的运动位置的高速采集与实时显示、多工作模式的运动轨迹和位置的实时控制以及远程控制的通信等要求,设计了一种基于DSP和FPGA的嵌入式运动控制平台.所设计的系统充分利用具有丰富外设资源和浮点运算能力的高性能DSP芯片作为主控制单元,并采用FPGA芯片Nios内核为协处理器实现良好的人机交互控制.实验结果表明,该系统具有高集成度、稳定等特点,已成功应用于一体化转台控制系统.     

DSP＋FPGA结构图像处理系统的FPGA动态配置

文中先介绍了Xilinx公司FPGA从并配置模式的工作原理,随后介绍在实际的工程项目中,利用项目自身的数字图像实时处理系统内DSP＋FPGA结构,实现Xilinx公司V5系列FPGA 更高级配置应用-使用DSP和CPLD配合工作,完成数字图像处理系统中XC5VLX50 FPGA的从并配置。针对FPGA动态配置,从电路硬件设计和软件实现两方面详细讲述了配置工作的具体过程和实现步骤。这种FPGA动态配置方式优点是利用图像处理系统板级现有资源,在尽量少的空间实现尽量多的功能,同时减少元器件数量和增加系统的灵活性。