Actel FPGA 在单片机系统中的应用

将FPGA应用于单片机系统可大幅度地简化CPU外围电路的设计 ,减少系统体积 ,提高系统的可靠性 ,同时 ,ActelFPGA的加密功能还为系统的安全提供了保障。文中介绍了ActelFPGA器件的主要特点和由其构成的单片机外围电路结构 ,给出了一个带有6×4键盘扫描和6位LED显示的FPGA接口电路的硬件设计和软件程序。     

基于ATmega128和FPGA的六自由度机器人的直流伺服控制器设计

具体介绍了基于ATmega128单片机控制系统硬件,设计了基于ATmega128和FPGA硬件体系结构的多直流电机的伺服控制硬件系统,包括6路PWM驱动电路和基于FPGA的6路正交编码器接口及大量I/O接口电路,并通过数据地址总线进行数据交换.设计了基于uC/OSII实时操作系统的控制软件,实现了对六自由度机器人各个关节的速度和位置的双闭环数字PID控制,并在实验中取得了较好的控制效果,关节定位精度达到0.01o,采样周期可以达到5ms,可以满足20Hz响应带宽的控制要求.     

Protues在单片机系统设计中的应用

单片机系统设计包含硬件设计和软件设计2部分。传统的方法是先进行硬件设计,然后使用仿真器在硬件电路上进行仿真调试。当硬件电路不满足设计要求时,就需要修改硬件电路重新进行调试。Proteus是单片机系统仿真软件,在Proteus环境下可直接对单片机系统进行硬件设计和软件仿真,当硬件电路不满足设计要求时,即直接修改电路重新进行仿真,直到系统软硬件满足要求为止,故应用Proteus进行单片机系统仿真设计提高开发效率。使用Protues对基于DS18B20单片机多路温度采集系统进行设计和仿真,验证该设计的正确性和可行性。     

基于FPGA与单片机的等精度频率计的设计

根据等精度测量原理,设计了一种基于FPGA和单片机的等精度频率计。系统主要包括信号预处理电路、单片机控制电路、FPGA测频电路和显示电路等。被测频率信号和标准频率信号经过整形放大处理后输入FPGA．单片机控制FPGA对两路信号进行计数并读取测频数据,单片机将读取的测频数据经过运算处理后显示。测试结果表明,该频率计实现了整个频率测量范围内的测量精度相等,测量精度高,稳定性好。     

基于ＦＰＧＡ和单片机的数字示波器设计仿真及实现

使用EDA技术设计了一种通过现场可编程逻辑门阵列（FPGA）来实现数字示波器,采用FPGA加单片机为核心的顶层设计方案。输入信号通过AC/DC耦合电路、衰减电路和程控放大等电路进行调整,经过A/D转换器将模拟信号转换为数字信号后送到FPGA内进行频率计算、数据存储并控制模块不停采集数据,单片机将筛选后的数据通过串口发送给上位机实现波形检测。系统采用自上而下的设计方法分析各个电路模块,使用Verilog HDL语言设计各电路模块并在QuartusⅡ软件环境仿真实现。通过硬件测试系统各功能正常,整个系统集成度高、成本低廉且使用方便。     

智能电缆路径检测仪的硬件设计与实现

介绍了一种基于电磁感应原理的电缆路径检测仪的硬件设计。利用发射设备向电缆中注入一定频率和强度的电流信号,根据电缆路径检测仪中的线圈所产生的感应电动势的强弱来判断电缆的具体位置,从而确定电缆的路径。该系统中以单片机和FPGA为核心,由信号处理电路、单片机系统、高速ADC等硬件电路模块组成。文中对该系统的工作原理作了详细描述。     

用FPGA实现16位格雷码译码和工程量显示

采用FPGA实现绝对式光电编码器格雷码输出的译码和工程量显示电路。设计包括FPGA的硬件电路设计,电路功能的VHDL语言设计和实现,以及采用JTAG边界扫描测试标准实现电路的在系统编程(ISP)等。     

一种FPGA验证系统串口通信的实现方法

介绍了一种为特定芯片设计的FPGA验证系统的设计方法,根据验证的需要,该FPGA验证系统包括FPGA、存储器接口电路、编程器接口电路和一些辅助的外设电路,其中比较重要的编程器部分由51单片机实现,在Windows环境下利用VC 6.0中的MSComm控件实现了PC机与编程器之间的串口通信.利用该FPGA验证系统,大大缩短了芯片的设计周期,提过设计效率,同时也节约不少成本,有一定的实践意义.     

基于FPGA的计算机故障诊断系统设计

计算机故障诊断系统是诊断计算机硬件故障的一个强有力的工具。本系统基于PCI总线传输原理,以FPGA作为控制核心。通过在FPGA上编程搭建信号采集与处理电路,根据计算机自身的加电自检原理．采用VHDL硬件描述语言在FPGA上设计硬件电路实现数据存储,分析,提取等一系列处理,通过51单片机控制液晶实现计算机硬件故障的汉字。当计算机主板上的硬件发生故障时,能迅速诊断出故障发生的部件,提高计算机维修效率。     

以FPGA为核心的液晶显示电路设计与实现

介绍了采用大规模可编程逻辑器件(FPGA)设计与实现液晶显示电路的一种新的方法。设计了以FPGA为核心的液晶显示、控制硬件电路和基于硬件描述语言(VHDL)的各功能模块,相应地设计了外围驱动电路;通过对驱动电路的分析,设计了时钟模块、串行接口电路、内部RAM块、读写电路以及时序产生电路,并将多个模块集成在一片FPGA芯片上,实现了80×64点阵液晶屏的实时显示。通过扩展外部的行、列驱动器和利用FPGA的快速定制性,可方便地实现更多像素点的液晶显示,增强了系统的灵活性。     

基于FPGA的数字摄像机输出视频DVI显示

从硬件电路设计和EDA设计两个方面,介绍了一种基于FPGA的Camera Link接口数字摄像机输出视频DVI显示的实现方法.从系统的硬件电路入手,介绍了硬件电路的系统设计原理和各组成部分;重点介绍了FPGA内部各模块的划分、实现,包括Camera Link接口模块、前端FIFO控制模块、SDRAM控制模块、乒乓操作控...     

基于单片机和FPGA的人机交互系统的设计

在仪器仪表电路中,人机交互界面是必不可少的环节.为了解决单纯采用单片机制作的系统功耗高、速度慢、电路结构繁琐的问题,同时为了发挥出单片机的灵活性和FPGA的高速性,系统采用C8051F020单片机和Cyclone ⅡFPGA作为系统核心,设计实现了键盘、LCD等人机交互功能,同时预留了部分I/O接口作为扩展接口使用.采用FPGA扫描键盘可以极大程度地节省单片机的资源,利用单片机和FPGA共同控制LCD可以更好地体现出人机交互的特色.     

基于FPGA的任意波形发生器的设计与实现

提出了一种基于FPGA（现场可编程门阵列）采用DDS（直接数字频率合成器）技术的任意波形发生器设计方案。该方案的硬件电路以FPGA为核心器件,辅以D／A转换器、程控放大和人机接口电路构成。其中FPGA内部控制电路采用8051单片机软核为核心进行设计,信号合成电路采用VHDL语言设计数控振荡器实现,低通滤波器为采用窗函数法设计的16阶线性FIR数字滤波器。     

基于MSP430+FPGA的IRIG-B码时统设计

MSP430系列单片机是集成度高、超低功耗的16位单片机.Cyclone系列芯片是Altera公司推出的低价格、RAM可达288 kb的高容量的FPGA.IRIG-B码广泛应用于靶场时间信息的传递和各系统的时间同步.详细介绍了IRIG-B码解码电路和调制电路的硬件设计.MSP430的软件采用C语言编写,使程序有很强的可移植性.     

利用CPLD/FPGA技术加强单片机教学开发系统的研究

利用CPLD内部强大的互连技术及在线可编程特性,实现单片机系统I/O的重新分配和外围硬件电路的设计,使单片机实验教学系统不仅能完成单片机软件设计与仿真,而且能实现单片机硬件电路的设计与仿真,将软件,硬件设计与仿真融为一体,提供了完整的系统设计手段。     

非接触式车辆信息管理系统的设计与实现

介绍了一种结合了无线数传、单片机控制以及手持数据终端应用等多项技术的"非接触式车辆信息管理系统",包括系统的应用背景,硬件电路构成以及相关软件的设计思想。     

基于FPGA的等精度数字频率计的设计

本设计根据等精度的多周期同频测频原理，采用Altera公司的FLEX10K10系列现场可编程门阵列（FPGA）和AT89S51型单片机进行硬件电路的设计。各项实测表明，这种多周期同步测频法是正确，合理和可靠的。     

基于单片机技术的多机通信系统设计

为了更好地对通信技术进行研究,以基于单片机技术的多机通信系统设计为研究目的,通过对基于单片机技术的多机通信系统的发展现状、基于单片机技术的多机通信系统网络协议的设计、网络拓扑的设计、网络接口电路功能设计等进行,进行基于单片机技术的多机通信系统硬件和软件的设计,实现基于单片机技术的多机通信系统。实验结果表明,基于单片机技术的多机通信系统的性能得到提升,应用范围更加的广泛,且满足人们对通信系统性能的需求。     

飞行参数实时采集系统的设计与实现

为了准确获取实时的飞行参数,提出了一种以FPGA为核心的多路数据采集系统设计。描述了系统硬件设计,通过VerilogHDL语言设计有限状态机完成流水采样以及FPGA与DSP数据通信,并用Modelsim对各设计模块进行仿真。实验证明这种设计方法简化了系统的硬件电路复杂性,使整个采集系统具有灵活高效的特点。     

基于FPGA和AD5628多通道信号源的设计与实现

针对以往多路信号源数模转换模块及后续调理电路的复杂性问题,提出了一种基于FPGA和PCI总线技术的信号源系统设计。以FPGA作为中央控制核心,采用D/A转换器AD5628,围绕其展开系统硬件电路与FPGA逻辑时序设计,实现了多路幅值为-6~6 V可调模拟量信号源的并行输出。测试结果表明,系统输出信号精度高,稳定性强,满足设计要求。