基于FPGA逻辑分析仪的设计

研制了一种基于FPGA逻辑分析仪的实现方案,系统包含简易逻辑序列发生器和逻辑分析仪两部份。硬件采用了AVR单片机控制模块、FPGA采样模块和外部电路作输入/输出信号调理模块,通过较为合理的设计,完成了简易逻辑分析仪系统。     

雷达干扰训练器噪声干扰源的设计

为了减少噪声,设计了一种基于混沌伪随机数叠加直接数字频率合成(DDS)信号的高精度数字式噪声发生器.分析了改进型Logistic混沌序列的原理,利用映射函数方法,实现了均匀分布噪声到高斯分布噪声的快速转换;阐述了DDS原理及其产生方法,利用FPGA实现了混沌伪随机序列模块、DDS模块和信号叠加模块等功能.测试结果表明,该噪声发生器产生的复杂数字噪声对雷达具有很好的干扰作用.     

基于ROM的FPGA多通道PWM调速策略研究

针对目前机电一体化系统中PWM信号通道多和难同步的问题,提出一种基于ROM的FPGA多通道PWM发生器的设计方法。利用FPGA内部ROM资源,通过软件的方法根据需要产生多路PWM信号。多路PWM发生器通过采用同一时基,可实现PWM信号的严格同步和不同调制策略。采用的FPGA数据采集速度达到1 MB/s,独有的NiosII核软处理器可以实现DSP的功能,可以完成复杂的数据处理。设计方法在机械臂控制系统中进行了实际的应用,初步设计了硬件电路并利用quartus II和modelsim给出了仿真结果。实验结果表明设计方案能很好满足系统功能和性能要求,同时设计又具有开放性,可以在此基础上进行扩展。     

混沌伪随机序列发生器的FPGA设计与实现

基于简化Lorenz系统,提出混沌伪随机序列发生器的一种设计方法。根据IEEE-754浮点运算标准,按照模块化设计理念,设计混沌方程所需的浮点运算模块,并在FPGA(Field Programmable Gate Array)上实现了简化Lorenz混沌系统。设计混沌伪随机序列量化算法,对生成的混沌伪随机序列进行复杂度分析。分析结果表明,量化算法显著提高了序列复杂度。使用NIST标准进行伪随机序列性能测试,测试结果表明,序列具有良好的随机特性,可直接用于实际加密应用。为连续混沌系统FPGA实现和混沌伪随机序列在信息安全中的应用奠定了基础。     

基于ARM和FPGA的多通道信号模拟系统设计

信号模拟系统在设备测试、数据处理等领域都有重要的意义;为了解决设备测试对多通道同步信号的需求,提出了一种基于ARM和FPGA的多通道信号模拟系统设计方法,主要介绍了以FPGA为核心的模拟输出控制模块,其中采用ARM进行多任务管理,用FPGA实现时序转换和控制,FPGA的控制逻辑采用VHDL和原理图相结合的方法设计,使用FPGA提高了系统性能并简化了外围电路设计,最后给出了模拟系统的实验结果,整个设计系统可模拟输出多路0.01Hz~40MHz的任意信号,说明了这种设计方案的有效性。     

视频混沌加密及其FPGA实现

混沌具有确定性系统的内在随机性、有界遍历性以及对初值和系统参数的敏感性,与信息加密应具备的基本特性相一致。基于混沌猫映射的基本原理,利用FPGA的并行处理算法和丰富的逻辑资源,首先对视频信号进行采集,然后利用混沌猫映射对采集的视频信号进行加密,并给出了相关的视频混沌加密的设计方法和FPGA硬件实现结果。     

基于FPGA的图像采集设备运动控制研究

针对岩心资源数字化的需求,本文研究基于FPGA技术的便携式图像采集系统运动控制原理及硬件结构.采用FPGA实时检测光栅信号,实现摄像头直线方向上的运动控制:采用FPGA芯片对无刷直流电机进行逻辑控制实现岩心回转运动控制.实验证明了该系统设计的正确性,可为后续的岩心图像分析工作提供可靠的依据.     

基于FPGA+PWM的多路信号发生器设计

基于运放的信号发生器精度低且稳定性和可调节性差,而基于DDS的信号发生器则成本高、电路复杂。为此提出了基于FPGA+PWM的多路信号发生器设计方法。该方法硬件上无需DAC与多路模拟开关,由FPGA产生调制输出波形信号所需的PWM脉冲波,经二阶低通滤波和放大电路后即可得到所需波形信号。实验证明,该多路信号发生器幅值分辨率高,频率精度高,且具有良好的直流性能,各通道可独立产生三角波、锯齿波、正弦波、方波且输出稳定。且其成本低,设计灵活,可扩展性强,可应用于各种场合。     

基于FPGA的扭矩转角传感器仿真信号发生器

针对EPS控制器试验台设计中接入扭矩转角传感器存在成本高和微处理器无法输出多路同步SENT信号的问题,设计了基于FPGA的仿真信号发生器来模拟真实扭矩转角传感器输出的6路SENT信号。通过硬件电路设计实现模拟电压、PWM和RS232三种方式输入目标扭矩和转角信号。基于FPGA实现系统的信号采集和数据处理。利用FPGA并行架构设计了通用型SENT协议模块实现多路同步信号的输出,该模块支持节拍时间,帧总长度等多项参数配置。最后,采用逻辑分析仪对输出波形多次测量,验证了系统的精度满足设计要求。     

基于FPGA的混沌系统设计与实现

提出了一种基于FPGA平台和EDA开发工具实现混沌吸引子的方法.针对一个混沌系统,利用理论和数值仿真对系统的基本特性进行了分析.对系统的混沌状态进行了分析.为验证系统的混沌行为,在Matlab的Simulink下,利用DSPBuilder设计了一个电路,并转换成VHDL代码程序,用QuartusⅡ下载到FPGA硬件电路中进行了实验,实验结果与仿真结果完全一致.