基于DSP和FPGA的运动控制卡的设计与实现

针对数控系统的工作特点和要求,通过对TI公司新推出的DSp芯片TMS320F2812和ALTERA公司的FPGA芯片EP1K30功能和特点的深入分析,给出了一种基于DSP和FPGA的运动控制卡的设计与实现.在充分考虑上述芯片特点和资源的基础上,该卡采用DSP和FPGA取代单片机,能够更好地满足数控系统对运动控制单元的实时性和控制精度的苛刻要求.某型号三轴仿真转台已采用该运动控制卡作为主控制电路,并能很好地实现转台的定位精度,转速等性能指标要求.     

基于FPGA+ARM的视觉导航轮式机器人

根据自动运输的需求,以FPGA+ARM为核心,设计一种基于视觉导航的自主式轮式机器人,使用FPGA控制图像的实时采集、存储和显示,用ARM实现路径识别、通信并控制执行机构和传感器。路径识别的基本思想是采样二值化并去噪,再检测出场景中的路径,由路径跟踪模块进行导航计算。实验结果表明,该机器人的控制准确可靠,能正确地跟踪预先设置的引导轨线。     

基于FPGA硬件中断控制器的设计

嵌入系统由于具有高集成度、高专用性的特点被广泛地用于工业控制中。由于复杂的工业控制中断源的多样性、频繁性,常常导致系统的响应能力差,不能及时处理中断,提出了不再使用通用的中断控制器芯片,而是设计了基于FPGA硬件中断控制器,适应于该嵌入系统需要的中断控制器。     

基于FPGA的核物理实验定标器的设计与实现

介绍使用现代EDA手段设计核物理实验常用仪器－定标器的原理和实现方法。新的定标器利用FPGA技术对系统中大量电路进行集成，结合AT89C51单片机进行控制和处理，并增加数据存储功能和RS232接口，实现与PC机通信，进行实验数据处理。本文给出详细的新定标器设计原理图和FPGA具体设计方法。     

基于FPGA的遗传算法流水线设计与实现

针对软件实现遗传算法运行速度过慢的问题,设计一种基于FPGA的遗传算法流水线.硬件系统采用完全流水线结构,划分为选择、交叉、变异、适应度计算4个流水单元.在Cyclone系列芯片上进行实现,测试结果表明,基于硬件实现的遗传算法的运行速度比用软件实现快3个数量级.     

基于嵌入式ARM和FPGA数控系统设计研究

本文完成了一种嵌入式数控系统的设计,该系统结合运用ARM和FPGA,系统的控制软件功能主要通过使用ARM模块实现,通过对FPGA的逻辑运算能力进行充分利用,实现了对数控系统中的脉冲信号的有效生成及分配过程,并设置了能够为为系统提供额定工作电压的电源模块,使控制机械设备动作的精确度得以有效提升,同时显著提高了嵌入式系统的...     

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。     

基于FPGA的32位并行乘法器的设计与实现

首先分析比较了几种典型的乘法器实现结构，然后采用树型组合方式，对其结构进行了优化，最后在FPGA上设计并实现了一个高性能的32位并行乘法器。     

基于FPGA的DPLL设计与仿真实现

本文分析了超前滞后型数字锁相环(LL-DPLL)的基本组成和工作原理,用VHDL语言对该系统进行了设计,给出了数字锁相环电路3个主要模块的设计方法及仿真结果,得到了该系统的顶层电路,最后根据整个系统的仿真结果分析了系统的稳态性能。整个系统的锁相环部分达到了锁定速度快、相位抖动小、锁定精度高的结果。     

基于FPGA的数字化水表设计

文章在MAX PLUS Ⅱ开发环境下采用VHDL语言,设计并实现了数字化水表,讨论了系统的三个组成模块的设计和VHDL实现.整体的生成采用图形输入法.波形仿真及下载芯片测试表明该设计方案是可行的.该设计首次实现了用水水费的分段计费及数字化显示.     

基于ARM和FPGA的高扩展性超声检测模块设计与实现

介绍了一种以ARM和FPGA联合作为中央控制处理单元的4路超声探伤模块。给出了其整体结构方案,阐述了以4路超声模拟信号为一组的多路超声探伤模块硬件扩展的设计思路和实现方案,讨论了FPGA对高速LVDS数据的采集、处理、时序同步功能的实现,ARM与FPGA之间总线接口的实现,ARM嵌入式系统功能以及网络通信功能的实现。实际应用表明,该功能模块能达到预期的设计要求,并能方便地实现硬件扩展。     

基于ARM和FPGA的全自动拉丝机控制系统设计

根据拉丝机的工作原理以及拉丝过程中对拉丝机各部件的动作要求,提出采用32位RISC处理器ARM7和FPGA作为主控制器和从控制器,实现嵌入式全自动拉丝机控制系统的设计。该控制系统稳定可靠、精度高、成本低、可移植性强,具有一定的推广价值。     

基于FPGA的万兆以太网UDP_IP硬件协议栈设计与实现

针对传统基于软件的协议栈无法满足高速数据传输处理需求的问题,提出了一种基于硬件加速的UDP协议栈设计方案,该方案基于硬件高效并行的特点,实现了UDP/IP协议栈,满足了万兆以太网数据高带宽传输的需求通过实际测试表明,该设计最高可以达到9.32 Gbps传输速率,满足10 Gbps带宽下线速处理的需求,与传统软件实现相比,处理能力更接近理论极限。     

基于ARM+FPGA的运动控制器设计与实现

本文以微控制器AT91RM9200和EP1C6Q240C8为核心,对工业CT机的运动控制器进行了设计,从硬件和软件两个方面对控制器的关键技术进行研究与设计,应用单神经元自适应PID控制算法进行仿真,并给出系统实际运行结果。     

基于ARM和FPGA的LED显示屏控制系统的设计

根据LED显示模块的结构特点,结合CPLD技术实现LED屏的动态扫描显示,设计了基于ARM和FPGA的LED显示屏控制系统;该系统以ARM芯片S3C2440为控制核心,在可编程逻辑器件EP1C6辅助下,完成了数据存储与更新、显示画面的刷新、动画处理、循环显示;并通过以太网实现与上位机的通信;该系统支持256灰度级全彩LED屏的文字、图片和动画的显示,同时可以存储丰富的显示内容,能进行远程传输数据。     

FPGA中网络通信协议栈的裁剪及其全硬件实现

针对基于FPGA的嵌入式系统中软件网络协议栈需要内置CPU的不足,阐述了采用全硬件方式实现网络协议栈的必要性,并提出了适合的网络通信协议栈裁剪方案.该协议栈包含精简的UDP、IP、以及MAC层驱动,可完成常规的网络通信.协议栈完全采用硬件描述语言编写,并在FPGA中实现.实验结果表明,该协议栈只占用2K逻辑资源,能以100Mbps的速率在FPGA与PC之间进行数据传输,为基于FPGA的系统调试及运行提供了一种简易的高速通信手段.     

ARM+FPGA的实时数据采集系统设计

研究设计了基于ARM+FPGA的实时数据采集的嵌入式平台,采用FPGA完成高速数据采集,通过ARM对FPGA进行管理控制.解决了测量仪器中高速数据采集与处理速度不匹配的问题以及Linux系统下中断的产生.通过ARM的高级外围总线实现了ARM与FPGA在测量仪器上的接口以及Linux系统下FPGA设备的驱动程序开发.     

基于FPGA和ARM的船舶防撞系统设计

研究设计了一种基于FPGA和ARM的船舶防碰撞告警设备。该设备主要应用在中小型船只上,与船上原有经济型航海雷达配合使用构成一个新系统。防碰撞告警设备从原航海雷达上采集雷达原始数据,并将数据进行变换和二次信息处理,使系统具有自动目标跟踪、危险目标自动识别以及各种危险目标告警的功能。在不影响原航海雷达功能的前提下,为其增加了防撞避碰的功能。     

基于FPGA的FLAC音频硬解码的设计与实现

针对高保真FLAC音频播放系统中软件解码效率低下、占用系统资源大的问题,提出一种基于FPGA的FLAC音频硬解码的设计方案。分析了FLAC音频基本编解码原理,并详细介绍了基于现场可编程门阵列(FPGA)器件的FLAC解码器各模块的设计思想和实现。利用Verilog语言在Quartus II的开发环境中进行设计输入与仿真验证。实验测试结果表明,该FLAC解码器设计灵活、工作稳定可靠、解码效率高,可作为IP核应用于不同SoC的无损音频播放系统中。     

一种基于ARM及FPGA的新型智能化航迹仪的设计

一种新型智能化航迹仪的设计。系统采用基于ARM的嵌入式结构,软件选用VxWorks实时操作系统,接口板部分采用基于FPGA芯片的设计。详细介绍了航迹仪系统的软硬件设计。