基于FPGA的智能化电器改进设计

利用片上可编程系统设计方法,设计了基于FPGA的智能化电器.在综合分析智能化电器结构模块的基础上,设计了构成微机保护芯片的一系列IP模块,并充分利用NiosII软核处理器的宏功能模块,组合实现线路保护的系统芯片设计.在Altera公司的FPGA作硬件仿真和测试,验证了芯片设计的正确性.     

基于AMBA总线USB控制器的SOC设计与验证

随着移动终端对USB接口的支持,USB设备的小体积和低功耗成为设计的两大目标,USB设备的SOC设计很好地满足了这两方面要求.如何选择可复用IP、总线连接和对各IP模块进行系统级验证是SOC设计的核心,同时USB 协议自身实现和测试的复杂性,这些都是芯片设计成败的关键.本文通过一个基于ARM TDMI IP与USB1.1控制器IP的SOC设计与实现,阐述了多IP SOC的一般设计方法,同时给出了USB控制器的验证及调试方法.     

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SOPC的逻辑分析IP核设计

设计了1种Avalon总线接口的逻辑分析伊核和完整的逻辑分析仪SOPC系统.该系统具备对待测信号进行电平、边沿组合触发,以及多条件顺序触发的能力,触发位置精确可调;能够实现循环存储、分段存储等功能,采样点数连续可调;集成USB2.0 ULPI接口IP核,可以实现高速数据通信;使用了Nios Ⅱ处理器,并最大限度的优化了...     

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。     

基于SOC/IP核的电力系统遥视的实现

电力系统遥视技术目前正成为电力系统自动化发展的一个重要方向 ,而当前的无人值守变电站的远程图像监控系统大多是基于现场计算机。提出了一种新的方案 ,以SOC 2 5 0为例介绍了基于SOC IP核的远程图像监控系统 ,在SOC IP核中实现MPEG 2运动图像压缩、网络传输等功能 ,实现电力系统遥视的单芯片化     

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...     

基于FPGA空间矢量脉宽调制IP核的设计

以实现全数字电机控制器的集成化为背景,提出一种可以在低成本FPGA上实现的SVPWM算法,并结合EDA技术和VerilogHDL硬件描述语言,设计为具有普通和低损耗两种开关模式的1P核。实验结果表明,该IP核符合功能要求,电路资源利用合理,复用性好,开关模式可根据需要随意设定,最高时钟运行频率达到31．73MHz,开关频率达到20kHz以上。     

PS/2设备接口IP核设计

用Verilog硬件描述语言实现了PS/2设备接口的IP核设计,详细描述了IP核的结构划分和各模块的设计思想,并在FPGA上进行验证.结果表明此IP核功能正确,可以方便地在SOPC系统中复用.     

基于SOC/IP核的电力系统遥视的实现

电力系统遥视技术目前正成为电力系统自动化发展的一个重要方向,而当前的无人值守变电站的远程图像监控系统大多是基于现场计算机.提出了一种新的方案,以SOC-250为例介绍了基于SOC/IP核的远程图像监控系统,在SOC/IP核中实现MPEG-2运动图像压缩、网络传输等功能,实现电力系统遥视的单芯片化.     

基于片上系统的可配置微机保护硬件平台设计与实现

片上系统(SOC)的设计是以模块复用和软硬件协同设计为基础，基于平台的设计则以新产品开发中尽量减少模块的重新设计并尽量少增加新的模块为出发点。文中提出了基于SOC的可配置微机保护硬件平台的设计方法和具体实现，该平台由FPGA和微处理器以及相关接口构成。由于FPGA有可重复编程的特点，不仅芯片中的保护算法、通信模块等可以重新配置，构成SOC骨架结构的模块也可以重新配置。微处理器是F1ash结构，也支持在线修改，因此该平台的应用非常灵活，极大地缩短了新产品的开发周期。文中给出平台应用的3种典型配置方案，其应用领域涉及从基本的电流三段式保护到基于小波变换的变压器暂态保护等方法。     

EDA技术在数字保护继电器中的应用

在分析和回顾数字保护继电器硬件发展的基础上 ,指出微处理器自身固有的不足 ,介绍EDA技术的基本内容和优于CPU的特点。文章给出了CPLD FPGA在数字保护继电器中作为通用I O接口、作为协处理器、作为独立的保护CPU以及设计数字保护专用芯片和在系统编程等方面的具体使用方法。这一新技术的出现 ,必将给智能化电器的硬件发展带来新突破 ,片上系统将是数字保护继电器的发展方向     

基于SOC/IP智能电力系统

提出基于SOC／IP智能电力系统的概念，分析智能电力系统发展的必要性与可行性。以SOC－250芯片为例介绍IESOC／IP的实现方法，为今后我国的电力系统的智能化、电力系统的单芯片化奠定基础。     

基于可编程芯片及数字信号处理器的微机保护硬件平台设计方案

微机保护经历多年发展后 ,系统各方面的性能都有了跨越式的发展。随着微电子技术的进步 ,出现了DSP以及CPLD/FPGA等高集成度、超大规模的芯片。本文将探讨CPLD/FPGA与DSP的各种组成方式构成的保护设计方案 ,包括DSP的外围芯片式专用信号处理芯片式及片上系统 (SOC)式 ,并提出多DSP控制式的设计方案。分析了各种方式的典型配置 ,给出详细的比较及应用场合。     

基于DLMS/COSEM与DL/T协议的SOC电能表设计

为了对协议的实现进行优化,本文从应用层的帧种类与功能、数据链路层帧结构和对象模型三个方面对DLMS/COSEM与DL/T协议进行了对比.在此基础上提出了一种以增加flash空间为代价来兼容DLMS/COSEM与DL/T协议的SOC(System On Chip)电能表设计方案.测试结果表明,电能表能基本满足DLMS/C...     

基于IP Core的PCI-X总线数据传输卡设计

在高速阵列信号处理系统中,数据采集端与信号处理主机之间的数据通信量非常的大,为了保证系统性能,对数据传输卡提出了更高要求,传统基于PCI总线的数据传输卡已经不能满足系统需要,作为PCI总线的升级版--PCI-X总线,不光提高了总线时钟频率,还拥有更为合理的传输时序与中断响应机制,是新一代阵列信号处理系统的理想总线.本文介绍了基于PCI-X总线的数据传输卡的设计与实现,并对基于IP Core的PCI-X总线接口实现进行了详细分析,从仿真与实际使用效果验证了基于PCI-X总线的数据传输卡达到了设计性能.