USB3.0超高速多串口传输系统的设计

设计了一种基于USB3.0和FPGA的多串口传输系统,以实现超高速数据传输。介绍了系统的硬件设计框架及系统的软硬件设计流程,给出了系统软件设计框图、FPGA设计逻辑模块以及时序。最后给出了实验结果,验证了该系统的可行性。     

基于USB3.0高速数据采集系统的研究与设计

研究与设计一套基于USB3.0总线的数据采集系统。此系统采用单片机C8051F020为CPU,UPD720200为USB3.0主机接口芯片,能实现高速实时数据采集。     

基于USB3.0的高速数据传输电路的设计

针对大容量数据记录器与外围计算机之间的数据通信时间长速度慢的问题,借助USB3.0接口良好的向后兼容性、易于使用性、可热插拔性、传输速度快等特点,设计了以FPGA为主控单元,DDR2SDRAM作为高速大容量缓存,USB3.0接口作为与计算机进行数据通信接口的高速数据传输电路系统;采用外接I2C接口的EEPROM作为USB3.0接口芯片的启动方式;通过专用的线性稳压器为DDR2提供稳定的参考电压和吸收电流;最后详细介绍了USB3.0接口芯片的固件程序配置和FPGA控制模块的逻辑设计;实验测试结果表明,通过USB3.0接口该系统数据传输速度达到149.29M/s,且数据传输可靠。     

奔向USB3.0

随着技术的发展,比特前面的数字将不具真正意义,USB3.0不仅意味着传输等待将不可忍受,所有设备也将即插即用。     

基于USB 3.0的高速数据传输接口设计

针对在高速数据采集过程中,需要向计算机实时传输大量数据,通过对各种传输方式的研究分析,提出了采用USB 3.0传输方式进行数据传输,设计了基于USB 3.0的高速数据传输接口,接口实现的关键技术之一是稳定数据传输的速度。通过对各种USB 3.0芯片分析,采用了FTDI公司生产的FT601芯片,根据相应的数据手册,完成对FT601芯片的外围电路,采用可编程逻辑门阵列(FPGA)作为USB 3.0传输控制器。使用Verilog语言对FPGA内部进行编程,实现使用先进先出(FIFO)方式对数据进行缓存,控制FT601芯片完成与上位机之间的数据交换,并进行测试。测试结果表明,接口能在进行相应配置后,以平均350MB/s的速率传输数据,保证了数据传输速度的稳定性和数据的完整性。     

基于FPGA和USB3.0的高速CameraLink图像采集

采用Xilinx Artix-7FPGA和Cypress CYUSB3014为核心处理模块,配以DDR3作为帧存,设计了一套高速CameraLink图像采集传输系统。系统利用XilinxArtix-7自带的ISERDESE资源将串行LVDS的CameraLink视频流转换为TTL并行信号,DDR3存储器作为帧存对输入视频进行缓存,缓存之后的视频信号经过CYUSB3014芯片转换成符合UVC协议的输出数据,通过USB3.0的数据接口发送至PC机,在PC端上能够正常显示。     

基于USB3.0的数据传输在数字印刷机中的应用

本文提出以USB3.0为核心的数据传输系统,采用Cypress公司的CYUSB3014控制芯片通过采用同步SlaveFIFO自动(Auto)传输模式,提升了数字喷墨印刷机的数据传输速度、喷绘速度和喷绘精度。     

基于FPGA的USB3.0高清视频传输系统的设计

针对USB2. 0接口由于速率和带宽不够而无法满足高清视频实时传输的问题,提出了一种基于FPGA的USB3.0高清视频传输系统方案,并从吞吐速率角度分析了方案的可行性;采用SDRAM缓存视频数据和在视频流中插入帧同步码的方法,保证视频图像的完整和像素对齐;对系统进行了模拟测试和实际高清视频传输测试,测试结果表明:该系统实现了高清视频的实时传输,以320 MB/s的速度稳定传输视频数据。     

基于USB3.0的小型化通用测试平台设计

为满足航天领域多型号多任务的测试需求,对USB3.0高速总线技术进行了研究,对目前卫星、船器等型号中固存单元的测试需求进行了详细分析,提出了一种基于USB3.0的小型化通用测试平台,进行了详细的硬件电路设计,通用测试软件设计以及软硬件交互协议设计,研制出的平台在多个型号中得到了应用,应用结果表明该平台充分利用了USB3.0高性能、即插即用的特点,具备功能在线配置功能,能够实现1.2Gbps高速数据传输,性能可靠、稳定,通用性强、成本低,能满足航天领域多型号多任务的测试需求。     

基于多路USB3.0接口的高速图像处理平台设计

为.解决复杂图像处理应用场景如全景视频拼接、多目标跟踪、环境感知等对于图像处理.设备的高实时性和灵活性需求，本文结合多路USB30接口的高吞吐性能与多核DSP+FPGA架构的高算力优势，.提出了一种基于多路USB30接口的高速图像处理平台设计I。该平台以8核IDSP芯片TMS320C6678为核心，辅以基于FPGA实现的6路USB30高速接口，搭配8片大容量的DDR3SDRAM和4通道的SRO与2通道的PCE高速通道，可实现最多同时对6路高清视频数据的实时传输与处理。经测试验证，该平台能以330MBps的速度稳定地传输多路视频数据，具有良好的灵活性和高吞吐率。     

移动终端的USB3.0高速数据通路设计

现在USB接口已经成为移动终端最普及的接口,随着存储在移动终端媒体文件的容量越来越大,要求USB3.0接口支持的传输速度越快越好.为了匹配USB超速传输模式,本文在内存中专门规划一片区域用于USB数据缓冲,设计驱动,搭建测试环境,测试USB数据传输速度.经测试,USB数据传输速度有着明显的提高.     

基于USB3.0和FPGA的传动误差检测系统的设计

为提高机床传动误差检测的速度、实时性以及精度,同时为优化硬件电路的结构,并保证采样数据毫无损失地传至上位机系统,提出了一种高速实时检测方案;通过脉冲插补的思想,提出一种传动误差检测的方法;另外在一块高性能FPGA芯片内部搭建数据预处理以及控制模块,利用USB3.0芯片作传输媒介,有效地减少了该系统外围电路复杂程度,降低了开发难度;并对该系统进行模拟仿真试验;试验结果表明:根据设定的误差曲线换算后的数据,通过另一个FPGA发送至该系统,处理后得到的数据不需要经过后期补偿,其误差曲线很好地归零并形成一条闭合曲线,而低速端转速误差曲线也正确反映了仿真实验的情况;实验结果表明该系统实现了高速实时检测,为机床传动误差检测提供了技术上的支持。     

基于USB3.0的GPP软件无线电系统的硬件平台设计

针对基于通用处理器(GPP)的软件无线电(SDR)系统的基带数据传输问题,提出了一种基于USB3.0接口的WCDMA软件无线电系统的硬件平台。基于WCDMA系统的要求,选择了USB3.0控制器、FPGA和DDRII组成的硬件平台,最终实现了WCDMA系统基带数据的高吞吐率、低延时传输,并验证了USB3.0技术在WCDMA系统中应用的可行性。实验结果表明,在基于USB3.0的GPP软件无线电系统中,USB3.0的接口速率能达到200 Mb/s,系统的回环延迟时间为0.7 ms左右,能够满足WCDMA系统的需求。     

基于多相位技术的USB3.0发送电路设计

根据USB3.0的发送速率要求和高速串行发送原理,使用Verilog HDL描述语言设计了一种基于多相位技术的USB3.0发送电路。电路各模块在ISE中编译和仿真,给出了电路实现的结构图、模块的接口信号以及部分程序和仿真波形图,并将仿真结果进行比较验证,证明多相位技术设计的电路能满足数据发送的准确性和时序要求。     

USB3.0接口在数据存储系统中的应用

目前存储器需存储的数据量越来越大,高速数据传输系统的需求变得极为迫切;为实现海量数据的高速稳定传输,并同时具有便携性及兼容性等特征,介绍了一种以FPGA为控制核心,DDR2 SDRAM为高速大容量缓存,USB3.0接口作为记录器与计算机进行数据通信接口的高速数据传输系统,通过模块硬件电路及软件协议实现了数据的高可靠性稳定传输,解决了大容量存储器和计算机之间的数据传输速度瓶颈;经长期试验证明:该接口传输速度可稳定达到150M/s,且数据可靠无误,满足任务设计要求.