数字电路IP软核任务流方法验证

提出了基于任务流的数字电路IP软核验证方法。根据数字电路IP软核的设计要求,对原有的IP核进行研究划分,将1个复杂的验证任务按照IP核所实现的功能分解为不同的子任务。再把不同的子任务进行验证,并连接起来组成1个具体的软核工作目标,形成了任务流。选择了1个复杂的IP软核中一部分进行了验证,通过分析其功能结构,划分了不同的任务,并建立了任务执行的综合模型,最后从Modelsim仿真工具下的验证结果中可以看出,基于任务流的IP核验证方法对IP模块的划分准确,避免了功能的遗漏,可以使IP核的所有功能得以验证。     

基于AMBA总线的SPI协议IP核的设计与验证

基于AMBA总线接口,设计了一个可灵活配置为Master／Slave模式、可设置传输速率并能适用于4种时钟模式的SPI协议IP核。详细说明了该IP核的系统构架、接口信号和子模块设计,使用Verilog HDL实现硬件设计,通过FPGA时序仿真,验证了该设计在实际工程应用中的有效性。     

PS/2设备接口IP核设计

用Verilog硬件描述语言实现了PS/2设备接口的IP核设计,详细描述了IP核的结构划分和各模块的设计思想,并在FPGA上进行验证.结果表明此IP核功能正确,可以方便地在SOPC系统中复用.     

基于Wishbone总线接口的以太网IP核设计

本文研究了以太网IP核的FPGA硬件实现,分析了各个模块的功能。通过编写了硬件结构的VerilogHDL模型,进行了仿真和逻辑综合,并成功用ALTERA的FGPA对以太网IP核进行了验证。仿真和实验结果证明,所设计的硬件达到了设计要求,使小设备接入网络更加方便快捷。     

USB2.0 IP核功能验证的研究和应用

本文从验证平台模型的构建出发,完成了对一款USB2.0 IP核的功能验证。文中列举了部分验证代码和实例,在测试用例中着重对UTMI接口,微处理器接口和RAM接口等进行了详细描述,最后给出了仿真波形和验证结果报告,从中可以看出USB2.0 IP核的代码覆盖率达到了100%,结果令人满意。文中对验证方法学进行了研究和实践,实现了测试向量的可读性,验证结果的自动生成和可观测性,验证思想可以在相关设计中复用。     

IEEE 1149.7 CJTAG IP核复位与选择单元模块设计

在深入研究IEEE 1149.7标准基础上,针对测试问题,构建符合标准架构的测试目标芯片CJTAG IP核,重点介绍IP核中复位与选择单元(RSU)模块的设计实现.该模块主要实现了四大功能:确定芯片启动模式、产生复位信号、逃脱检测及选择序列产生、IP核在线或离线选择.基于Quartus Ⅱ应用平台设计,通过ModelSim完成仿真验证.仿真结果表明,该复位与选择单元模块产生的信号符合IEEE1149.7标准规定,能够支持目标芯片IP核实现相应的测试功能.     

USB 3.0控制端点的功能验证方法

根据USB 3.0协议,提出一种可用于指导USB 3.0设备控制器IP核控制端点的功能验证的方法。以控制端点和控制传输的功能及特点为基础,从测试平台的搭建出发,按照控制传输的设置阶段、数据阶段和状态阶段分别给出了USB 3.0主机和设备的控制端点之间的交互所必须遵循的规则。另外,整个验证流程采用流程控制状态机来加以控制。最后以一款USB 3.0设备控制器IP核作为测试对象,对该验证方法进行了实践检验,验证结果显示该验证方法可以用于指导USB 3.0设备控制器IP核控制端点的功能验证工作。     

MIL-STD-1553B总线接收器IP核设计

为了自主研发MIL-STD-1553B接口芯片,采用自顶向下的方法设计了1款专用的总线接收器IP核;使用VHDL语言书写发送器程序代码,通过FPGA平台对发送器进行了测试;结果表明,接收器的逻辑功能达到了设计要求,时序指标完全符合协议规范,实现了总线接收器的功能,具有消耗逻辑单元少的特点.     

基于FPGA的温湿度测量系统设计

为了实现单总线数字温湿度传感器AM2301的高速并行驱动,文中通过分析温湿度传感器的单总线通信时序和数据校验算法,利用Verilog HDL硬件描述语言完成了温湿度传感器的专用驱动逻辑电路(IP核)设计,并且使用此IP核并行驱动4路单总线温湿度传感器组成了分布式温湿度测量系统,能够以字符或图形方式在液晶屏上直观显示最终的实时测量数据.文章中所设计温湿度测量系统不但方便扩展温湿度传感器的数量,而且也实现了温湿度监测范围的上下限设置、超限报警、数据存储、历史查询与对比分析等功能.     

基于IEEE 1500标准的IP核内建自测试设计

针对内建自测试（BIST）技术在SoC测试上的应用问题,提出了一种在IEEE 1500标准下对IP核的BIST设计方法。该方法根据IEEE 1500标准的测试结构和规范研究讨论了测试壳的各个组成单元,实现了测试壳在各种工作模式下的指令操作,并结合BIST的工作原理设计了测试控制器的结构和工作流程。最终以8位超进位加法器为例,在Quartus II环境下对整个测试系统进行了功能验证。验证结果表明,IEEE 1500测试壳可在BIST控制器作用下正确完成指令和数据传输,本设计对IP核的测试功能有效可行。     

基于FPGA的高速数据采集系统设计

现场可编程门阵列FPGA(field programmable gate array)器件具有资源丰富、接口灵活、并行计算等特点,其中并行特点使其能够应用于高速场合,和外部AD结合能实现高速数据采集功能,适合用于数字控制系统。本文基于FPGA和一款快速模/数(A/D)转换芯片AD7864提出一种高速数据采集电路设计方法,给出AD7864的时序并基于FPGA程序开发软件QuartusII说明其AD控制的状态机设计方法,通过对信号发生器产生信号实验采样证明其采样效果良好,能够满足高速数据采集要求。     

基于VHDL语言的可重用焦面FPGA软件验证平台设计

FPGA凭借其设计灵活,资源丰富的特点,在航天遥感相机中的应用越来越广泛.而随着FPGA的规模越来越大,所实现的功能越来越复杂,验证工作已经占到了整个FPGA设计工作量的75％.为了提高验证效率,本文提出了一种基于VHDL语言的可重用CCD焦面FPGA软件验证平台设计方法,该方法通过模块式的分层设计,实现了FPGA验证模块的重用,运用Testio读取文本技术,使测试用例的读入更加灵活,对输出结果进行自动化比对.该方法已在多个项目中使用,结果表明该方法提高了验证效率.     

基于Nand Flash 的BCH校验方法设计与实现

针对传统汉明码ECC校验方法纠错能力差的特点,结合Nand Flash闪存内部组织结构,提出一种(4200,4096,8)的BCH码ECC校验方法。该方法采用并行编码方式,且对占用逻辑资源最多的译码器部分采用并行流水线分块译码,极大的提升了编译码效率。以FPGA为验证平台,通过大量数据读写表明,该方法大大提高了存储可靠性,为目前大容量存储提供了参考,具有较高的实用价值。     

三相电流型多电平变流器的数字控制技术

基于DSP和FPGA硬件系统,本文给出了三相电流型多电平变流器的控制系统的设计方法。文中给出一种二逻辑PWM信号到三逻辑PWM信号的数字转换方法,从而将三逻辑PWM信号的实现以及短路脉冲的分配完全移植于FPGA内部.实现了电流型多电平变流器的全数字化控制。通过一个三相电流型7电平逆变器实验.对所构造的控制系统进行了验证。     

VLIW处理器系统级验证平台的设计与实现

本文提出了一种新的VLIW处理器验证平台的实现方法。采用寄存器跟踪技术,建立了一个与RTL模型一致的抽象功能验证模型,基于VXI总线测试技术,实现了高度集成化的系统芯片验证平台,弥补了单一验证技术的不足,设计期功能仿真满足测试覆盖率的要求,并与板级功能测试仿真保持一致,充分证明了方法的有效性。     

USB接口GPS中频信号采样器研究与实现

提出了一种模块化的GPS中频信号采样器设计方法基于GPS射频前端芯片来设计信号前端电路;利用FPGA实现了射频前端与USB之间数据实时高速传输;提出了采样率转换在FPGA中实现的方法和适合本采样器的信号验证算法系统测试结果表明,该设计的GPS中频信号采样器信号验证算法高效准确可靠性高,适用于GPS软件接收机算法的开发与试验     

考虑模型病态性的智能电表运行误差分析方法

基于数据分析的低压台区电能表误差分析方法仅仅依赖于计量系统中台区计量数据,具有覆盖率高、快速便捷的优点,但受制于模型病态性而无法保证计算所得电表误差的精度。针对由病态性而导致的模型求解困难问题,文章从数据和求解算法两方面着手提高求解精度。通过设计基于贪心策略的数据优选算法,快速选取有利模型求解的数据;通过改进经典吉洪诺夫正则化算法,抑制解的波动,从而有效解决智能电表运行误差检定算法模型病态。以天津电网实际低压台区用电数据为算例,验证了所提方法能够有效提升智能电表运行误差检定算法的计算准确度,为实际的电能表检定维护工作提供科学参考。     

多路相位差动态并行测量的一种实现方法

文中介绍了一种以８０３１为核心,８２５３的改进型８２５４为测量单元来实现多对多路相位差进行动态并行测量的一种方法。     

基于SoC FPGA硬件并行化计算的配电网电压控制技术

随着主动配电网以及物联网技术的发展,无功设备的接入呈现复杂化和边缘化的趋势,电压无功控制的计算也向边缘计算发展。然而由于算力受限,边缘节点纯软件式的计算所需时间较长,无法满足控制实时性的要求。针对此问题,本文提出一种基于SoC FPGA硬件并行化计算的配电网电压控制策略。首先设计了基于SoC FPGA的软硬件计算框架,在此基础上对配电网电压无功优化模型与遗传算法求解方法做了适用于FPGA的针对性改进,最后分模块设计了FPGA硬件求解结构。通过两个算例场景验证可知,相比于边缘节点纯软件式的求解方式,本方法的平均求解效率分别提升了2.41倍和2.15倍,可有效提升电压无功控制的实时性。     

LabVIEW FPGA模块在同步串行总线测试中的应用

针对目前无法通过普通板卡仿真某型飞机导航计算机专用的20位同步串行总线的现状,描述了一种利用LabVIEW FPGA软硬件模块,快速实现该通信协议的开发过程。首先简述20位同步串行总线的通信协议,然后重点介绍基于LabVIEW FPGA的通信协议的仿真,包括物理层、传输层、驱动层等设计过程,并通过波形采集、回绕测试等方式,验证了仿真结果与设计协议的一致性。