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。     

Lorenz混沌电路的一种新型设计方法

System Generator是一种新型的基于FPGA的信号处理建模和设计工具;文章首先介绍了System Generator的主要特色和设计流程,然后基于此工具给出了Lorenz混沌电路设计的一种新方案并将此方案在FPGA上得以实现,实验结果表明该方法具有操作简单、设计灵活、效率高等优点,最后给出了实验结果在保密通信领域的一个应用实例。     

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SYSGEN的OVCDMA硬件协仿真设计

介绍了一种借助SYSGEN(System Generator)和Matlab对FPGA硬件电路算法进行实时协仿真的设计。在FPGA平台上设计OVCDMA的硬件逻辑算法,并定义电路板与控制计算机的数据交换格式,利用SYSGEN的软硬件协同仿真功能,实现了对FPGA算法程序的实时仿真,验证了硬件程序的可靠性,证明了OVCDMA算法的硬件逻辑的性能。     

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。     

弹性体工件在线检测系统中视频预处理IP核设计

为了能够实时地检测弹性体工件的缺陷和尺寸,设计并实现了一种基于处理器局部总线(PLB)的视频预处理IP核。对IP核所采用的结构、卷积运算的硬件实现进行研究。用System Generator工具设计LOG滤波器,最终在现场可编程门阵列(FPGA)上实现边缘检测算法。实验结果表明:与传统用软件实现边缘检测算法的方法相比,用IP核实现时间大幅减少,仅为40ms,满足弹性体工件在线检测系统中实时预处理视频的要求。     

基于Rife算法的频率估计及其FPGA实现

在信号处理领域,高精度的频率估计对信号特征的提取显得尤为重要。介绍了基于Rife算法的频率估计,并将其在FPGA上实现。该算法首先利用FFT对信号频率作粗估计,然后利用最大谱线以及与其相邻的次大谱线进行插值来确定真实频率位置,使频率估计性能得到提高。给出了Rife算法与DFT算法在不同信噪比条件下频率估计性能曲线。最后,将Rife算法在FPGA上利用硬件描述语言——Verilog HDL进行了硬件设计,并对FPGA和Matlab的频率估计结果进行了比较、分析。实验仿真结果表明,该算法运算量小,易在FPGA上实现,该设计具有可行性。     

基于FPGA的视频预处理系统的建模与仿真

为了提高基于FPGA的视频处理效果,降低FPGA处理视频的开发难度,结合使用开发工具System Generator和Accel-DSP,对基于IP的系统开发方法进行了研究,构建了一种视频预处理系统模型。利用双线性插值算法进行Bayer格式图像的彩色还原,通过中值滤波器模块降低图像噪声,来提高图像整体画质。研究基于FPGA的DSP开发新方法,利用已有模块和AccelDSP开发的新模块,系统地设计整个模块。最后,以实例展示了基于System Generator的模型,验证了该方法的可行性和有效性。     

基于SG的Buck变换器自适应反步法控制

针对Buck变换器的非线性特性,考虑在电感电流连续导通模式下的数学模型,采用自适应反步法设计其闭环控制器,同时基于System Generator提出了数字控制器的实现方法,并分析了其负载扰动和电源扰动特性,将仿真结果与PI控制方式相比较,结果表明自适应反步控制的优越性和System Generator设计开发的有效性,为FPGA实现Buck变换器的数字控制器提供了新的设计流程,也为进一步研究其他DC-DC变换器的非线性控制提供了新思路.