基于IEEE 1500标准的IP核内建自测试设计

针对内建自测试（BIST）技术在SoC测试上的应用问题,提出了一种在IEEE 1500标准下对IP核的BIST设计方法。该方法根据IEEE 1500标准的测试结构和规范研究讨论了测试壳的各个组成单元,实现了测试壳在各种工作模式下的指令操作,并结合BIST的工作原理设计了测试控制器的结构和工作流程。最终以8位超进位加法器为例,在Quartus II环境下对整个测试系统进行了功能验证。验证结果表明,IEEE 1500测试壳可在BIST控制器作用下正确完成指令和数据传输,本设计对IP核的测试功能有效可行。     

层次型IP核测试环单元的设计

为了减少层次型SoC测试时间,实现父核与子核的并行测试,本文设计了一种的测试环单元结构。该测试环单元通过在内部增加一个一位的寄存器,用来满足父核测试对子核的要求,解决层次型SoC中父核与子核并行测试的冲突。利用VerilogHDL进行设计,在QuartusⅡ下通过仿真验证。结果表明此结构安全性得到可靠地保障。     

基于IEEE 1500标准的IP核测试壳设计

随着集成电路规模的不断扩大,基于IP核复用的SOC设计技术被广泛应用,但是由于IP核的来源不同,设计标准的不兼容等因素,使得SOC的测试变得越来越困难。IEEE1500标准设立的目标是标准化IP核提供商与用户之间的测试接口,简化核测试信息的复用。本文在研究IEEE1500标准的硬件结构基础上,讨论了1500的测试指令集,然后以基准电路集ISCAS89中的s349时序电路为例,对其进行全扫描设计之后,详细说明了基于IEEE1500标准的IP核测试壳各部分的设计过程,最后通过仿真实验,验证了在不同测试指令和故障模式下,测试壳的有效性。     

基于IP核的SpaceWire-PCI通信卡设计

作为一种面向航天应用的通信技术,SpaceWire具有广阔的应用前景。以IP核技术为基础,设计实现了以PCI总线为集成平台的两通道SpaceWire接口通信卡。在对板卡硬件组成进行综述的基础上,详细描述了PCI接口IP核、SpaceWire节点IP核以及驱动程序的设计方法,最后通过软件定时方法对本板卡的转换效率进行了测试。本文设计的通信卡具有尺寸小、布线简单、成本低、功耗低等特点,可以满足航天测控领域需求。     

一种基于RGB640的RAMDAC IP核设计

由于目前显示系统越来越快,系统的集成度越来越高,对于使用FPGA作为主要处理器的显示系统,怎样将外围芯片集成到FPGA上就成了问题。针对该问题,通过分析研究外围芯片RGB640芯片实现数据转换的逻辑功能,采用IP核代替芯片完成该逻辑。IP核实现了多格式像素数据的归一化处理,即将所有的像素格式统一使用RGB格式输出。通过对各个模块进行了仿真分析,模块的算法能够很好的实现。     

RSA加密算法的IP核设计与实现

本文采用了增加预处理的R-L模式大数模幂运算实现RSA算法,设计了RSA算法IP核的系统构架。通过对大数模乘Montgomery算法的分析,将算法语句采用相应的硬件运算器进行处理,在对串行语句的延迟以及运算部件的延迟的准确控制前提下,实现了Montgomery算法的硬件化、并行化,大大提高了模乘运算的运行效率。本文RSA算法IP核是在XILINX公司的FPGA中实现,对IP核的各个部分进行了硬件仿真,并对仿真结果进行了分析验证。     

基于Wishbone总线接口的以太网IP核设计

本文研究了以太网IP核的FPGA硬件实现,分析了各个模块的功能。通过编写了硬件结构的VerilogHDL模型,进行了仿真和逻辑综合,并成功用ALTERA的FGPA对以太网IP核进行了验证。仿真和实验结果证明,所设计的硬件达到了设计要求,使小设备接入网络更加方便快捷。     

MIL-STD-1553B总线接收器IP核设计

为了自主研发MIL-STD-1553B接口芯片,采用自顶向下的方法设计了1款专用的总线接收器IP核;使用VHDL语言书写发送器程序代码,通过FPGA平台对发送器进行了测试;结果表明,接收器的逻辑功能达到了设计要求,时序指标完全符合协议规范,实现了总线接收器的功能,具有消耗逻辑单元少的特点.     

可复用SVPWM IP核的设计与实现

为了提高全数字交流伺服系统中各个功能模块的可复用性,缩短开发周期,分析了可复用IP核的设计方法与准则,依据电压空间矢量脉宽调制原理,采用自顶向下的设计方法,给出了系数整定、扇区判断、时间计算与分配、数据锁存以及PWM生成等模块的设计方法,实现了一种采用FPGA和可复用知识产权核（IPCore）相结合的全数字化速度伺服系统。仿真结果表明,该系统能够在8μs内完成矢量控制算法,其电流环、速度环的采样频率可达到20kHz以上,具有响应快速,调速范围帘等优点．此IP核功能正确．可以作为一个独立的模块嵌入到今教宰交流伺服系统中。     

AS5643总线协议IP核设计与实现

AS5643总线是为了满足航空飞行器中高速实时数据传输的应用需求而提出的一种高速总线技术,其以IEEE 1394b协议为基础并对该协议的实时性、确定性、可靠性以及消息传输机制进行增强改进。为了推动AS5643总线技术的应用,针对AS5643总线协议IP核进行研究,设计了基于FPGA的AS5643总线协议模块,并搭建了多节点的总线互联系统对AS5643总线协议模块的功能和性能进行测试。测试结果验证了所设计协议IP核满足AS5643协议规范,实现了高带宽的数据传输,能够满足航空飞行器的应用需求。     

基于IP Core的PXI Express接口DMA引擎设计

PXI Express是PCI Express在仪器领域的扩展。采用Xilinx公司的PCI Express端点硬核,详细阐述了一种通用DMA引擎的实现方法,对DMA读写操作流程和设计思想进行了详细的分析和说明,并提出了提高DMA引擎数据传输速率的优化方法。分别在硬件层和软件层进行测试,设计的DMA引擎可以达到较高的数据传输速率,为PXI Express接口提供了一种通用的解决方案,可以满足PXI Express系统中对高数据带宽的传输需求,具有很好的应用价值。     

基于AMBA总线的SPI协议IP核的设计与验证

基于AMBA总线接口,设计了一个可灵活配置为Master／Slave模式、可设置传输速率并能适用于4种时钟模式的SPI协议IP核。详细说明了该IP核的系统构架、接口信号和子模块设计,使用Verilog HDL实现硬件设计,通过FPGA时序仿真,验证了该设计在实际工程应用中的有效性。     

基于DDS IP核的无线电罗盘天线信号模拟器的设计与实现

为了对某型机载无线电罗盘进行测试与维修,提出了一种基于DDS IP核的通用无线电罗盘天线信号模拟器的设计方法。首先讨论了无线电罗盘天性信号的格式与特点,然后利用FPGA中的DDS IP核来合成符合规范的无线电罗盘模拟信号,并在Lab Windows/CVI平台上开发了上位机软件,实现人机交互功能,可方便、灵活地对输出信号的频率、方位角和调幅系数等参数进行设置。最后用示波器对设计的无线电罗盘天线信号模拟器进行了测试,测试结果表明其各项参数都能达到设计要求,同时精简了硬件结构、节约了FPGA逻辑资源,并且控制更加灵活。     

数字电路IP软核任务流方法验证

提出了基于任务流的数字电路IP软核验证方法。根据数字电路IP软核的设计要求,对原有的IP核进行研究划分,将1个复杂的验证任务按照IP核所实现的功能分解为不同的子任务。再把不同的子任务进行验证,并连接起来组成1个具体的软核工作目标,形成了任务流。选择了1个复杂的IP软核中一部分进行了验证,通过分析其功能结构,划分了不同的任务,并建立了任务执行的综合模型,最后从Modelsim仿真工具下的验证结果中可以看出,基于任务流的IP核验证方法对IP模块的划分准确,避免了功能的遗漏,可以使IP核的所有功能得以验证。     

基于关键IP核加固的片上网络容错机制

片上网络中的路由器故障将导致与其相连的IP核不能通信,严重影响了片上网络的性能.因此提出一种基于片上网络2D-mesh结构的容错机制,通过将关键IP核的资源网络接口与相邻节点的资源网络接口相连进行IP核的加固,在每个路由器的各个端口中配置邻居节点状态寄存器标示邻居节点的好坏,在路由计算时通过检查寄存器绕过故障路由器,同...