频率特性测试仪的设计

以89C51单片机和FPGA构成的最小系统为核心,实现了一定频带范围内对一个未知四端网络的幅频特性和相频特性的测量。该系统由扫频信号发生器,幅度测量模块,相位测量模块,示波器显示模块等构成。用数字频率合成技术设计扫频信号发生器。用户通过按键测量特定频率的频率特性。扫频测量时,可以选择扫频输出信号的下限和上限以及步进值。示波器显示出幅频和相频的曲线,界面友好。     

基于MT8880的多功能一键拨号电话系统设计

针对煤矿井下调度及紧急救援系统的需求,以DTMF编解码模块为核心,设计了具有自动拨号功能的新型电话系统.该系统利用MT8880对DTMF信号的编解码功能实现一键拨号和远程设置,通过检测振铃和忙音信号,完成自动摘机和挂机过程,配合AGC等外围电路达到话音清晰流畅的效果.     

基于FPGA的汽车转速表校验仪的设计

本设计根据直接频率合成器DDS的工作原理,在FPGA内部实现模拟汽车转速传感器输出信号,然后利用该信号驱动汽车转速表实际值的显示,最后再通过与转速理论计算值比较来完成对汽车转速表校验。该设计核心模块是脉冲产生模块,利用FPGA自身的技术优势,运用科学先进算法来完成此模块。以此来达到比基于单片机的传统转速校验仪更优的性能。     

基于飞控信号频谱特征的无人机检测与识别系统设计

随着民用无人机的普及,无人机“黑飞”事件频频发生,给公共安全带来极大隐患。为了实现对“黑飞”无人机的有效 监管,设计了基于飞控信号频谱特征的无人机检测与识别系统,该系统以FPGA为控制与运算核心,采用AD9361射频收发 模块实现无线电信号采集,采集的信号送至FPGA后,进行信号预处理、短时傅里叶变换法(STFT)、飞控信号特征提取、飞控信号检测与识别等算法处理,完成无人机的检测与识别,识别结果传输到上位机显示,该系统能够快速实现对多架无人机同时进行探测识别,可识别出无人机具体型号、参数、数目,具有实际应用价值。     

ADF4360—4原理及其在GPS信号源中的应用

通过分析频率合成器ADF4360—4的工作原理、性能特点及其典型应用,提出一种以FPGA芯片和频率合成器ADF4360—4为核心的GPS信号源系统,给出了总体及模块设计方案,并分模块进行了设计与实现。测试结果表明,以FPGA芯片为核心的基带／中频模块完成了GPS信号的BPSK调制和扩频调制,实现了GPS数字中频信号输出;以频率合成器ADF4360—4为核心的射频模块完成了上变频功能,实现了信号的射频调制。     

基于SOPC的DDS信号发生器设计

直接数字频率合成技术是一种新型的信号产生方法,是现代信号源的发展方向。该系统由FPGA控制模块、键盘、LED显示组成,结合DDS的结构和原理,采用SOPC和DDS技术,设计出具有频率设置功能的多波形信号发生器。以Altera公司的CycloneⅡ的核心器件EP2C35为例,NIOSⅡCPU通过读取按键的值,实现任意步进、不同波形的输出显示功能。     

基于FPGA／DDS原理的MSK信号调制与解调的设计与实现

本文提出了一种采用直接数字合成DDS原理和延时相干解调原理实现最小频移键控MSK信号的调制与解调的新方法。与传统采用直接提取载波进行相干解调的方法相比较,本文采用的新方法．避免了载波提取困难的问题：本设计建立了系统模型给出了基于现场可编程门阵列FPGA和DDS原理的MSK信号调制与解调的详细的软硬件架构设计及关键核心模块的设计方案,采用FPGA以及专用DDS芯片AD9851实现了调制与解调系统。     

基于FPGA的2M误码测试仪设计

根据2M误码测试仪的系统整体功能要求．给出了基于FPGA的2M误码测试仪的系统硬件架构和核心控制器FPGA内核的设计框架。重点介绍了系统硬件结构中E1接口的设计方法和软件中的系统时钟模块、测试序列发生模块、位同步信号提取模块和帧同步信号检测模块的FPGA设计方法。同时以Ahera的QuartusⅡ软件为开发平台,给出了部分模块的仿真波形图。     

正弦信号函数发生器设计

以微控制器和FPGA为核心,基于RTX51编写软件系统,结合必要的外围电路,完成正弦信号发生器的设计,该系统由红外控制模块、键盘输入模块、LCD显示模块,直接数字频率合成模块,信号调制模块组成,根据输入的频率字,能自动产生1kHz～10MHz的正弦波,实现了幅度调制 (AM),频率调制 (FM) 以及二进制信号PSK、ASK等功能.     

以FPGA为核心的数字移相式信号发生器

本系统以单片机和FPGA为核心,单片机实现频率、相位的预置和步进,并完成正弦信号的频率和相位差显示;FPGA采用直接数字频率合成(DDS)技术产生两路有相移差的正弦波信号,有效地扩展了输出波形的频率范围并实现了输出两路高精度相位差的正弦信号。     

基于嵌入式系统的功率可控FSK电路的实现

设计了一种基于直接数字频率合成技术的2FSK调制电路。将含有PC104总线模块的嵌入式系统和FPGA,数字电位器相结合,实现了基于嵌入式系统的功率可控FSK电路。将嵌入式系统作为控制中心,用FPGA实现DDS技术的核心单元,把高精度数字电位器作为功率控制电路的核心器件。通过实验表明,设计的电路达到了产生FSK信号并能精确地控制其功率的目的。     

数字下变频与脉冲压缩系统的设计与实现

数字下变频与脉冲压缩一直是雷达信号处理中的关键技术之一。应用现场可编程门阵列(FPGA)的IP核技术,研究了一种基于FPGA的数字下变频与脉冲压缩系统的实时实现方法。首先提出了系统的整体结构,然后介绍了数字下变频模块、脉冲压缩模块及接口模块的设计方法。在单片FPGA上实现了对实际采集的中频Chirp信号进行8K点或2K点可变点数的数字下变频与脉冲压缩处理,通过与Matlab软件计算结果的对比,验证了FPGA实时计算的正确性。最后分析了系统的可实现性与实时性。     

基于FPGA的RFID无线通信系统的实现

无线收发模块是RFID无线通信系统的关键。研究并实现了基于FPGA的RFID无线通信系统,该系统采用NRF905和XC2V1000芯片分别作为RFID无线收发模块和FPGA控制模块。利用基于Wishbone总线控制的SPI控制模块完成了XC2V1000和NRF905之间的SPI总线模式通信设计。由于采用了参数化设计,提高了其通用性和灵活性。设计通过了前仿真与布局后仿真,并在板级验证中实现了系统100 m距离通信。     

基于FPGA的远程图像与温度采集监控系统

为了能够对电厂或电站的关键设备进行定时或实时的图像和温度采集监控,本文以FP—GA（现场可编程门阵列）为核心,设计了一种基于FPGA的嵌入式图像与温度采集监控系统。该系统利用图像传感器和红外测温模块采集图像和温度,采用FPGA技术进行参数采集模块设计,以高性能软核嵌入式处理器NiosⅡ和嵌入式μClinux操作系统为核心进行软件设计,并通过总线将图像和温度数据发送到上位机供工作人员观察分析。同传统的基于PC机的图像采集系统相比,该系统不仅功能完善,而且具有体积小、成本低的优势。     

卷积神经网络的FPGA并行加速设计与实现

为提高目前硬件设备上运行卷积神经网络的速度和能效,针对主流的卷积神经网络提出了一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的流水线并行加速方案,设计优化了数据存储模块、卷积计算模块、池化模块以及全连接模块,结合高层次综合技术构建了基于FP GA的卷积神经网络基本单元.为了降低加速系统的硬件开销,在保证卷积神经网络精度损失很小的前提下,采用数据量化的方式将网络参数从32位浮点数转化为16位定点数.系统测试使用MNIST数据集和CIFAR-10数据集,实验结果显示,所提出的卷积神经网络FPGA加速具有更快的识别效果,并且该方案在资源和功耗较少的情况下可以提供更好的性能,同时能够高效地利用FP GA上的硬件资源.     

超宽带多发多收雷达系统的信号源设计及实现

多发多收超宽带雷达和通信系统是当今研发热点,国内外多有相关报道,而信号源的设计及实现是其关键技术之一。目前用扩频模块来实现GHz 脉冲信号的信号源,结构复杂、成本高。对此,设计和制作了一款由可编程逻辑器件FPGA 和DDS 芯片组成并产生GHz 脉冲信号的信号源,其核心是ADI公司的DDS芯片AD9914和Xilinx公司的Kintex-7系列FPGA芯片作控制芯片,此信号源获得了高达1.4 GHz的大带宽多通道同步雷达脉冲信号,频率切换时间达到ns级,且频率、相位和幅值都可控,其性能在国内具有先进性,并具有实际应用价值。     

一种正弦信号发生器的设计

设计一个以单片机和FPGA为核心,基于DDSAD9851的正弦信号发生器,能在100Hz-15MHz频率范围可调。通过AGC、幅度控制、调制电路、功率放大等模块实现AM、FM、ASK、FSK、PSK多种调制功能。同时FPGA实现直接频率合成技术,产生基波信号,控制AD9851产生载波信号。用户通过按键选择系统输出调制方式,操作简单。     

图像边缘检测系统的硬件设计

介绍了一种视频检测系统中图像边缘检测子系统的设计方案及其实现过程。选择Sobe!算子作为设计系统的核心算子。该系统采用Ahera公司的FPGA（现场可编程门阵列）芯片作为中央处理器,由帧数据接收模块、像素值串入并出模块、像素窗口刷新模块、数据处理模块及相关配置电路组成。像素窗口刷新模块本质为一个移位寄存器,用于实现像素处理窗口的更新,并将更新后的数据送入数据处理模块实现Sobel算法和整个图像边缘检测的过程。系统在QuartusII软件平台下开发,通过仿真证明符合设计要求,并被成功下载到Cyclone系列FPGA中。本系统还可应用在需要对图像进行高速处理的场合。