采用低端FPGA实现直接数字频率合成的优化设计

当前大多数DDS实现方案要满足工程要求,成本和复杂度都很高。为此,提出一种基于 相位合成利用低端FPGA实现DDS的优化设计方案,介绍了其硬件和软件实现。 实测结果表明,所设计的DDS功耗低,输出信号频率稳定度高,频率转换速度快,输出频 点灵活,任意设置信号波形效果好,能普遍应用于通信调制、仪表检测、信号发生中。     

基于FPGA的直接数字频率合成器的实现

由于直接数字频率合成器(DDS)具有其它频率合成器无法比拟的优势而受到青睐。介绍了DDS的基本原理和特点，以及利用现场可编程门阵列(FPGA)实现DDS的过程，给出了基于MATLAB仿真语言的波形仿真结果，利用FPGA器件设计DDS，大大地简化了电路设计过程，缩短了调试时间，提高了可靠性，FPGA的可编程性为修改、添加和优化DDS的功能提供了方便。     

基于FPGA的一种GSM自动频率检测方法

基于FPGA的一种GSM自动频率检测的方法主要采用FPGA实现数字前端设计,并且采用FPGA来实现数字信号处理及滤波器算法等,以实现自动频率检测的目的.此类似方法也可以同时适用于WCDMA,TD-SCDMA,CDMA2000,LTE等,2G,3G,4G的通信系统,只要通过修改软件就可以实现多种制式的自动频率检测.在整机中省去modem模块,在很大程度上降低了硬件成本,同时也省去站点频率变化时需要人工去现场更新的人力成本,并且对未来的设备升级也提供了很大的便利.     

基于FPGA的实时载波频率检测电路设计

为了实现窄带调制信号载波频率的快速准确获取并减少硬件资源消耗,基于FPGA设计一种综合哥兹柔(Goertzel)算法和能量重心估计算法的实时载波频率检测电路。首先,确定频率检测算法实现流程,在Matlab中进行了频谱和能量重心的仿真;接着提出一种低复杂度频率检测系统的硬件实现架构,以8个哥兹柔电路并行运行获取信号频谱,通过查找峰值谱线位置初步估计出信号频率;最后,采用能量重心估计法,精确估计出载波信号的频率。实验结果表明,设计的低复杂度实时频率检测硬件电路在资源消耗上仅为传统FFT方法的1 3,测频相对误差小于0.2%,2 048点频谱获取时间仅为103μs,易于硬件实现,可用于实时准确获取载波频率。     

基于单片机和FPGA的扫频仪设计

以89S52单片机和FPGA为控制核心,设计了一个测试四端网络幅频特性和相频特性的扫频仪.系统功能分为扫频信号产生、幅频特性测试、相频特性测试等模块;而操作部分包括矩阵键盘、点阵式液晶显示器、波形显示电路.系统可以测量未知网络特定频率点的频率特性,此外,用户还可以通过键盘设置扫频信号的上下限,并利用示波器精确的显示幅烦、相频曲线.     

基于DDS芯片和FPGA实现的任意波形发生卡

系统是基于FPGA设计,采用DDS芯片实现的信号源PCI板卡。FPGA使用Cyclone II系列芯片EP2C8F256C6,DA芯片使用DAC904。板卡可实现任意波形发生,幅值、偏置、频率参数可调节,输出频率范围0.1Hz-5MHz,频率精度0.2Hz,并具有扫频功能。     

多通道频率检测技术的FPGA实现

多通道频率检测是当前数字接收机的一种常用的频率测量方案,该方法可以较好地解决频率截获概率与频率分辨力的矛盾,并在复杂的电磁环境中具有处理多个同时到达信号的能力。文中给出了基于FPGA来实现多信道频率测量的具体方案。该方案能够充分发挥FP-GA硬件资源丰富的特点,并且易于实现并行处理,可大幅度提高系统的处理速度。     

FPGA实现的直接数字频率合成器

描述了直接数字频率合成器（DDS）的原理和特点，并给出了用FPGA实现DDS的方法及仿真结果。     

基于单片机的智能红外测温系统

为了解决目前市场上温度测量的局限,设计一种红外测温系统,采用具有SPI（SerialPeripheral Interface串行外围接口）接口的TN系列红外温度传感器测量目标温度和环境温度,通过STC89C516RD＋单片机处理实现数码管显示和语音播报功能。该测温系统具有非接触、响应快、测量范围广等优点,方便用于日常生活、工业生产和航空等。     

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KFPGAda各个控制模块的设计,系统可以通过Nios11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的无线通信系统设计

n RF24L01是Nordic公司推出的一款工作在2.4~2.5 GHz世界通用ISM频段的新型高速无线收发器芯片,在中短距离无线通信领域应用非常广泛,其参数配置、模式转换、数据收发等操作都是通过SPI总线完成的。采用硬件的方法,实现了通信系统真正意义上数据收和发的同时进行,提高了数据传输的实时性。通过实验证明,基于FPGA的无线通信系统数据,传输效率高、性能稳定、可扩展性强,具有很高的应用价值。     

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的数据采集与处理系统研究

FPGA由于集成了超大规模集成电路和可编程器件的诸多优点,其在现代工业生产和科学研究中的数据采集和处理的应用越来越广泛。本文针对SSI接口类传感器数据采集与数理需求,设计了以FPGA为核心处理器的多通道数据采集系统。所设计的系统通过PCI9054桥接芯片实现FPGA 局部总线到PMC/PCI总线的转换,而后再通过PMC/PCI总线完成数据采集系统与上层母板的连接和通讯。系统调试结果表明所设计的系统能够实现数据采集处理功能。     

基于FPGA的视频实时边缘检测系统

于对视频图像检测与识别的需要,提出了一种基于FPGA的视频边缘检测系统设计方案,并完成系统的硬件设计.通过FPGA控制摄像头进行视频采集,双端口SDRAM对图像数据进行缓存,FPGA再对数据进行实时处理.实际采用DE2-115开发板和CMOS摄像头OV7670为硬件平台进行验证.结果表明,该系统具有实时性高,检测准确的特点,达到了设计要求.     

基于FPGA的动态可重构边缘检测系统设计

根据当前硬件实时图像边缘检测易受噪声影响的特点,采用了对图像进行高通滤波预处理,提取边缘特征之后再使用Sobel算子进行边缘检测的方法,并且为了提高芯片资源利用率,利用Xilinx公司FPGA的动态可重构特性,对高通滤波和So-bel算法进行分时复用,通过比较,证明取得了理想的效果。     

基于FPGA的气象杂波图设计与实现

探讨了在大片分布均匀的气象杂波环境下,如何建立动态杂波图和轮廓杂波图,并利用这两种立体杂波图产生有无杂波的判断标志,从而降低虚警概率及提高雷达的检测性能,并在Matlab软件下对算法进行了仿真分析。着重分析了气象杂波边缘问题的处理,并给出了整个硬件电路的结构框架图,最后通过FPGA实现了整个杂波图。     

一种RS码编译码器的FPGA实现方法

介绍了RS[255,223]编译码器的FPGA设计和基于线形反馈移位寄存器的编码器设计,以及由伴随式计算、关键方程求解、钱氏搜索、Forney算法等功能模块组成的译码器。为了实现简单高效的译码器,给出了一种改进的BM算法,该算法避免了求逆运算,提高了译码器处理速度及其硬件可实现性,并给出了仿真时序图。     

基于FPGA的专用信号处理器设计

用可编程门阵列(FPGA)实现了一个专用信号处理器,它以快速傅里叶变换(FFT)为核心工作单元,对四路零中频雷达回波依次进行去除直流分量、数据加窗、FFT、目标信号选大和相位参考信号检测等处理。各处理单元流水操作,保证了处理速度,提高了资源的利用效率。FFT算法为输入顺序输出位反序的D IT基2算法,采用递归结构实现,硬件共享设计节省了资源;同时,处理过程中采用块浮点算法,兼顾了定点的高速度与浮点的高精度;并对FFT结果进行了误差分析,给出了定点与块浮点两种算法时的均方误差上限。最后对整个设计进行了仿真验证,结果表明用FPGA实现专用信号处理器满足系统要求。     

基于FPGA的频谱分析仪功率触发模块设计

有效的实时功率触发是很多频谱分析工具中缺失的项目,因为传统扫频模式在时域触发事件开始扫描,无法捕捉到触发前发生的事件,不适合完成实时触发。本文提出了一种全数字式的设计,采用XILINX公司的Virtex-5 FPGA搭建功率触发模块,在具有数字采集的系统中能够以数字方式表示和处理信号,并配以大的内存容量,可以捕获触发前及触发后发生的事件,与预设的触发功率进行比较。该设计实现了传统扫频结构难于实现的实时功率触发功能,并通过仿真验证了它的正确性,在实时频谱分析中有重要意义。