基于FPGA的应力应变信号监测系统的研究设计

文中介绍了一种基于FPGA的多通道应力应变信号监测系统的设计方案,该系统的研究为一些大型建筑结构由于年代久远而需要维护、维修提供客观依据,主要阐述了前端信号采集电路硬件以及FPGA上各个控制模块的设计,系统可以通过NiosⅡ软核修改FPGA中的各项采样参数,如采样率、采样通道数、起始通道等,来实现对不同对象的应变情况进行实时监测,模拟实验表明系统运行稳定可靠,采集精度高,具有很高的实用价值。     

基于FPGA的洗衣机控制系统设计

为提高家用双缸洗衣机控制系统的性能,改善定时精确度和洗涤效果,基于可编程性强的FPGA设计了一种用于洗衣机的控制系统,并进行了时序仿真。通过实验对设计方案进行了完善,得到了可进行数字化控制和显示的洗衣机控制系统,有效地提高了洗衣机性能。     

基于FPGA的远距离测温器数控系统设计

介绍了远距离测温器的结构组成和工作原理,设计了基于FPGA的远距离测温器数控系统的数据采集与控制系统,使用Altera公司的CycloneII系列的FPGA实现了包括数据采集、数据通信等控制功能,着重叙述了硬件与软件的实现方法。该数控系统具有测量精度高,低功耗等特点。     

基于FPGA的LED显示屏控制系统设计

介绍了一种基于FPGA的LED显示屏控制系统的设计方法,系统由一片FPGA芯片、LED显示及接口驱动电路模块组成。采用Altera公司的EP2C35F672C8FPGA芯片并使用NiosⅡ软核微处理器。PC上位机与FPGA核心板采用RS232串口通信和JTAG下载线。FPGA核心板的输出通过显示驱动模块点亮LED点阵。串口通信电路接口电路采用MAX232芯片。驱动电路使用4片74HC595移位寄存器。与传统的单片机控制LED显示系统相比,本系统具有外围电路简单、升级容易、稳定性好的优点。     

基于FPGA的永磁同步电机控制器设计

提出一种基于FPGA的永磁同步电机控制器的设计方案．该设计可应用于具有高动态性能要求的永磁同步电机伺服控制系统。为提高伺服控制系统的实时性,简化电路及节省成本,该系统设计采用Ahera公司生产的CycloneⅢ EP3C25Q240C8型FPGA器件实现电机控制器。嵌入NiosⅡCPU软核配合片内硬件乘法器及可编程逻辑门阵列,实现软硬件协同工作。通过QuartusⅡ软件自带的SignalTapⅡ嵌入式逻辑分析仪进行板上调试验证。得到带有死区输出的PWM波形。该PWM波形可用于电机驱动。     

基于FPGA的永磁同步电机控制器设计

提出一种基于FPGA的永磁同步电机控制器的设计方案,该设计可应用于具有高动态性能要求的永磁同步电机伺服控制系统.为提高伺服控制系统的实时性.简化电路及节省成本.该系统设计采用Ahem公司生产的CycloneⅢ EP3C25Q240C8型FPGA器件实现电机控制器.嵌入NiosⅡ CPU软核配合片内硬件乘法器及可编程逻辑门阵列.实现软硬件协同工作.通过QuartusⅡ软件自带的SignalTapⅡ嵌入式逻辑分析仪进行板上调试验证,得到带有死区输出的PWM波形.该PWM波形可用于电机驱动.     

基于FPGA的智能小车设计

介绍基于FPGA的智能小车设计,小车包括在FPGA上构建以Nios Ⅱ嵌入式系统为核心的控制电路、传感器电路、动力及转向电路、LCM电路、温度和湿度测量电路、无线数据收发电路。在Nios Ⅱ集成开发环境（IDE）编写C语言程序,实现能远程遥控小车、自动避障、温度和湿度监测并无线传输至控制端的功能,其特点是能够无线控制小车和远程采集环境信息。     

基于FPGA的立体视觉系统设计

基于计算机技术的机器视觉系统已广泛应用于工业生产领域,大幅提高了生产效率与精度。随着信息科学的飞速发展,人们面临的机器视觉系统的应用环境更加复杂,对机器视觉系统的要求也越来越高。本论文论述了用于检测目标并确定其空间坐标位置的立体视觉系统的设计。论文包含三个主要部分:立体视觉系统硬件设计、立体视觉系统的FPGA逻辑设计和NiosⅡ程序设计、立体视觉系统的测试和测量。     

基于FPGA的视频图像加密系统的设计与实现

随着可编程逻辑器件的发展,FPGA的应用为高速数字视频图像处理提供了新的解决方案。文章的视频图像加密系统是基于Altera公司DE2-70开发平台设计实现的。系统主要由图像的采集输入模块、图像的加密处理模块和图像显示输出模块三个模块组成。对Arnold变换和骑士巡游变换两种视频图像加密算法的对比分析,选定了基于Arnold变换和骑士巡游变换相结合的复合置乱加密算法对视频图像进行加解密处理。在NiosIIIDE环境下对算法进行编程并调试。     

基于FPGA内嵌软核的机顶盒OSD设计

OSD在屏显示技术是用户与数字电视机顶盒软件系统交互的桥梁.设计了基于FPGA内嵌软核的数字电视机顶盒OSD菜单系统,在Quartus Ⅱ,SOPC Builder和Nios Ⅱ IDE开发平台上实现了应用层的字符图形叠加、图层混合、界面切换等功能.所设计的系统通过Altera公司的开发板进行仿真测试,满足了用户与机顶盒软件系统交互所要求的功能.     

基于FPGA的Ethernet Powerlink通信节点的设计与实现

针对目前运动控制系统对现场总线的实时性要求日益增高这一问题,分别以FPGA+PHY网络芯片、Nios II软核处理器作为基本硬件和软件平台,结合Powerlink开源协议,设计并实现最小循环周期为500的通信节点(从站),从而保证运动控制系统通信的实时性。     

基于FPGA指纹识别系统的设计与实现

提出了一种基于FPGA的指纹识别系统的设计方案.论文详细介绍了指纹识别系统的基本原理、系统的总体框架结构、系统硬件结构设计和软件编程设计,以及系统的优化设计方案.该指纹识别系统使用Altera公司的Cyclone系列产品进行设计并下载实验,最后结果显示系统能够正常工作并最终实现指纹图像的快速识别.     

基于FPGA的语音录制与回放系统

系统用FPGA实现了I2C总线控制器,以Altera公司的NiosⅡ嵌入式软处理器为核心,结合高品质数字信号音频编/解码芯片WM8731成功地实现了语音的录制及回放功能,同时利用Matlab7.0.4软件对所采集的语音数据进行仿真。系统采用SoPC技术,自行设计采集模块和I2C协议驱动模块,并通过AWALON总线挂载在Nios软核上实时高速采集与回放。实践表明,系统具有集成度高,稳定性好,实时性强的特点。     

基于FPGA的汽车电子设计

随着汽车电子产业的快速发展,传统MCU、ASIC已很难满足汽车电子设计灵活性、稳定性、低成本、快速开发等要求.提出一种基于FPGA的汽车电子设计方案.介绍FPGA的特点及其在汽车电子设计中的应用,并介绍一款基于Nios II软核处理器.用SoPC技术设计的具有密码锁及GSM/GPS防盗系统的汽车电子系统,FPGA将成为未来汽车电子设计的理想选择.     

基于FPGA的电子琴动态录音与回放系统的设计

大多数的电子琴设计都有弹奏和播放功能,但能自动对弹奏的乐曲进行动态录音并可改变回放快慢的设计却很少,而该设计采用VHDL语言有限状态机的设计方法时ROM/RAM控制电路进行编程,基于QuartusⅡ6.0开发平台仿真编译,下载到FPGA芯片(CycloneⅡ EP2C8Q208)中测试,准确地实现了电子琴动态录音与回放并快慢可调功能.实验表明采用FPGA实现音乐存储、动态录音与回放演奏系统是可行的,为实现音乐存储与播放展示了良好的应用前景,也为各类多媒体大容量语音芯片系统设计提供了一种新的技术方法.     

基于DSP和FPGA的MCI控制系统设计

给出了以EP2C35F484和TMS320F28335型32位浮点DSP为核心的,数字式地层微电阻率扫描成像系统的,信号采集及控制的基本原理及实现方案。由于传统芯片及附属数字芯片体积较大,导致井下电路过于复杂、庞大。结合仪器内径小、长度有限的具体实际,该系统设计由发送接收、信号采集、控制输出以及CAN通信4个模块构成,由DSP和FPGA联合实现采集控制功能。这里主要对DSP和FPGA模块进行设计,其数据传输速度、采集的信息量、数据处理精度以及系统可靠性等性能都有大幅提高。     

基于FPGA的高速高精光栅解调器设计

光栅传感器被广泛应用于位移、温度、应力等应变量的测量,光栅解调器测量光栅反射信号的波长位移量的精度决定了光栅传感器测量的准确度.采用嵌入式技术,使用ALTERA公司的高速FPGA器件和Nios-II软核设计了高速高精光栅解调器,其测量精度达到1pm,扫描频率大于2 000Hz.     

基于FPGA的汽车电子设计

随着汽车电子产业的快速发展．传统MCU、ASIC已很难满足汽车电子设计灵活性、稳定性、低成本、快速开发等要求,提出一种基于FPGA的汽车电子设计方案。介绍FPGA的特点及其在汽车电子设计中的应用,并介绍一款基于NiosⅡ软核处理器。用SoPC技术设计的具有密码锁及GSM／GPS防盗系统的汽车电子系统,FPGA将成为未来汽车电子设计的理想选择,     

语音增强算法的FPGA实现

介绍了语音增强谱减算法的原理,设计并实现了基于FreeDev公司Altera CycloneⅡ开发板的FPGA语音增强谱减算法片上实时系统。系统使用Altera提供的SOPC Builder及IP核进行硬件系统设计,在NiosⅡIDE开发环境下编写软件工程。实验结果表明,采用FPGA实现语音增强算法系统是有效的。