基于FPGA的指纹识别系统的设计与实现

为了提高指纹识别系统的实时性和处理速度,设计和实现了一种基于FPGA的嵌入式指纹识别系统。该系统采用处理器结合自定义硬件逻辑的方法,以下载到FPGA的MICOBLAZE嵌入式软核为系统控制模块,运用FPGA路基单元实现指纹图像的处理。在设计中,指纹图像处理的算法通过SG(System Generator)软件设计,采用Matlab语言和Verilog语音混合编写的方式实现专用的处理模块,较大地提高了系统的处理速度。     

基于System Generator的UART通讯

基于System Generator系统级建模工具在Matlab/Simulink环境下完成了UART通讯模块的建模,并生成位流文件下载到Spartan 3E开发板的FPGA芯片中,实现UART通讯数据发送和接收功能。实验结果表明,System Generator系统级建模工具不仅消除了原先系统工程师与软硬件工程师之间的隔阂,而且简化了传统的FPGA开发流程。     

基于System Generator的FFT算法的实现

System Generator for DSP是Xilinx公司开发的基于Simulink图形环境的DSP开发工具。利用System Generator工具,即使是没有多少FPGA设计经验的设计人员也能够快速开发出高性能的FPGA来实现DSP算法。本文介绍了一种采用XILINX公司的Virtex-2 Pro系列的FPGA芯片实现FFT算法的设计流程,并利用System Generator把FFT算法映射到FPGA资源中。实验表明：该方法具有操作简单、设计灵活、效率高等优点。     

基于FPGA的变速跳频通信处理器的设计与实现

基于软件无线电体系结构,在传统常规跳频系统的基础上,引入变速跳频机制,设计了一种变速跳频系统方案。结合常规跳频系统的设计方法,完成了变速跳频系统中各关键模块的设计,并利用Xilinx公司推出的用于数字信号处理的系统生成器(system generator)设计工具,在现场可编程门阵列(FPGA)平台上对系统中的核心变速跳频通信处理器模块进行建模设计和仿真验证,仿真实验结果表明,该方案设计合理可行,对变速跳频系统的设计开发具有一定的参考价值。由于采用面向模型的开发工具System Generator,相比于传统的语言开发设计过程,可大大缩短开发周期,节约成本。     

基于FPGA的视频图像采集及监控系统设计

本文介绍了一种采用FPGA实现视频图像采集与处理的技术.并对视频系统的四个主要组成部分--视频图像采集、存储、监视处理算法和视频显示输出进行了较为详细的讨论.系统采用了IP核模块的设计方法.主要用VHDL语言进行逻辑设计,运用了软硬件协同设计技术.实验结果表明,该系统充分发挥了FPGA器件的并行特性,显著提高了图像处理速度.并运用基于聚类的视频图像目标识别算法,较好地实现了动态图像的实时监视、识别和报警.     

基于FPGA的实时视频图像采集处理系统设计

针对目前数字图像采集处理技术的实时性、大容量、小型化等特点,设计了一种基于FPGA的实时视频图像采集处理电路系统。采用FPGA作为整个系统的控制和图像数据处理中心。DDR2 SDRAM为高速储存模块核心器件,CMOS 7670为视频图像采集器件。并通过Quratus Ⅱ和Modelsim等软件对系统的边缘检测算法、控制过程、各个模块等进行硬件工程设计和仿真,实现了视频图像从采集、存储到处理、显示的整个过程。实验表明,视频图像采集处理的动态画面流畅、清晰、实时性好。     

基于System Generator的QPSK数字调制器设计

载波同步是相干解调通信系统中必不可少的组成部分,常用锁相环技术予以实现。System Generator是一款理想的FPGA开发软件,它提供了FPGA和simulink仿真软件的接口,可以把simulink中的模型自动转换成位流文件,以便下载到FPGA中,实现FPGA硬件设计的自动化。采用数字锁相环技术,在simulink中利用System Generator建立QPSK调制系统的模型,并仿真以验证锁相环技术的性能。仿真结果表明,通过合理设置参数,数字锁相环能很好地获取同频同相的载波分量,实现通信系统的正确解调。     

基于System Generator的Rife算法的FPGA实现

在FPGA平台上应用System Generator工具实现了高精度频率估计Rife算法。不同于传统的基于HDL代码和IP核的设计方法,采用System Generator工具可以使复杂算法在FPGA中更快、更准确地实现。给出了Rife算法的描述和实现结构框图,并在System Generator和ISE环境中进行了仿真,验证了设计的正确性。     

基于FPGA的多运动目标检测及硬件实现

针对视频流图像的目标检测,基于帧间差分理论提出了一种实时多运动目标检测算法。根据视频图像在实时处理中的应用,基于FPGA硬件平台并行处理快与可编程的特性,在FPGA上实现算法,经过MATLAB环境算法验证,并在设计的FPGA视频图像处理系统进行实现。该系统主要由图像采集模块、图像缓存模块、图像处理模块及图像显示模块4部分组成,通过OV5640采集图像数据,再对数据进行差分、滤波、形态学等一系列算法处理,存入DDR3中,最后通过VGA进行显示。实验结果表明,该系统在一定测距范围内可稳定跟踪运动目标,可实时显示,多目标检测识别率较高,能实时检测视频流图像中的多运动目标。     

基于软件无线电的MQAM调制及其仿真设计

本文基于软件无线电的思想,对MQAM调制进行算法和仿真的研究.采用System Generator搭建MQAM调制系统模型,将算法转换成了硬件可实现模块,对该系统进行了完整的仿真及仿真分析.由仿真结果可知.模型设计的正确性及MQAM调制良好的频谱特性.