基于FPGA的高精度正弦信号发生器设计与实现

地震数据采集系统自检时需要总谐波失真小于-106dB的高保真正弦信号,一般采用24位ΔΣ数模转换器来产生,关键技术是如何生成驱动ΔΣ数模转换器的位流。该文提出一种由正弦数据存储器、插值滤波器和ΔΣ调制器组成的位流生成器,重点介绍了插值滤波器和ΔΣ调制器的设计思路、仿真方法及其在现场可编程门阵列(FPGA)中借助DSP Builder工具实现的方法。实测结果表明:该位流生成器可以驱动一块ΔΣ数模转换器产生31.25Hz、峰峰值3.96V的高保真正弦信号,信噪比达到111.4dB,总谐波失真达到-121.0dB,满足地震数据采集系统自检的要求,并且具有结构简单、可编程和开发周期短的优势。     

基于FPGA的DDS正弦信号发生器设计

本文设计了一款输出频率0.1Hz-5MHz、不失真幅度100mV-3V的正弦波信号发生器。利用FPGA的DDS IP核配置正弦数字信号产生电路,数字信号经14位高速D/A芯片DAC904输出单端模拟电流,再经OPA820转为双端电压信号,用VCA810实现幅值可控,输出端用THS3091设计功率放大电路实现对负载的驱动。采用无源滤波网络滤波实现高频信号滤除。本设计在同类电路中做到了精准、稳定、高效。     

基于FPGA的数字时钟设计与实现

本设计利用FPGA控制DS1302时钟芯片实现数字时钟。FPGA芯片是系统的控制核心,按键通过FPGA的I/O口执行相应的操作,即对DS1302时钟芯片的数据进行配置,然后FPGA定时读取DS1302时钟芯片的数据,传到数码管中译码显示。在FPGA读取数据的过程中,整点时蜂鸣器会发出SOS的声音和LED灯闪烁,并有LCD液晶上闪现皮卡丘图像。     

基于FPGA的激光雷达SLAM测绘设计与实现

SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)测绘技术作为近年来新兴技术,正受到越来越多的研究者青睐,文章针对激光雷达回波信号强度弱、数据量大、实时性要求高等特点,设计了以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心的高速数据采集系统,利用该系统结合全新的路径导航算法设计出自主导航小车,可在复杂环境下自主巡航并绘制地图,测试结果表明,小车在不同光照度条件下,可实现较好的导航和测绘效果。     

基于FPGA喷墨头控制系统的设计与实现

为了得到更好的喷墨印刷质量,可以通过改变墨滴体积、速度来实现。在喷墨印刷系统中,喷头控制系统对墨滴的改变、印刷图像的清晰度、纵向、横向的一致性等有着重要的影响。提出采用FPGA作为喷头驱动控制电路的核心器件,以高压驱动电路为辅助,实现对喷头打印的控制,上位机通过软件改变影响喷射墨滴的参数,进而通过控制改变参数,提高印刷质量,也将喷墨印刷系统可控化、智能化。经过分析研究,给出了在Quartus II 9.0开发环境下部分Verilog程序及相关仿真波形。     

基于单片机的多功能信号发生器的设计与实现

本文介绍一种在生产实践和科技领域中有着广泛的应用信号发生器。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。通过主控制器模块、信号发生模块和液晶显示模块三大部分组成。采用 STC89C52 单片机为主控制器,控制 DDS 芯片 AD9835 再通过TLC5615 完成数字量输入到模拟量输出的转换,然后经运放调节电压幅度,产生 1MHz ～ 15MHz 的正弦波和方波,最后由液晶屏显示。     

一种新型基于FPGA的伪随机序列发生器设计

本文提出了一种具有可调特性的伪随机序列发生器,并使用硬件描述语言VerilogHDL和QuartUSII8．0进行描述和仿真电路。结果表明,该设计在线性反馈移位寄存器基础上,产生的随机序列具有3-16任意级数可调和反馈系数可控的特点。该设计与其他常见设计相比,具有灵活性好优点,可以广泛用于通信、信息安全等领域。     

基于AT89S52的函数信号发生器的设计

介绍了一种以AT89S52单片机为主要控制器,由复位电路、信号产生电路、波形转换电路、频率调节电路、LED显示电路组成的函数信号发生器。该函数信号发生器可以输出正弦波、方波、三角波等三种波形,只要对电路和程序进行细微的修改,还可以实现输出更多的基本波形,因此具有很好的实用价值。     

基于FPGA的卷积码的编/译码器设计与实现

本文主要论述了基于Xilinx公司的FPGA的卷积编码器及相应的维特比译码器的研究,并在幸存路径存储与译码输出判决方面提出了改进算法,从而使译码器结构得到简化。     

基于FPGA+DSP红外目标跟踪设计与实现

对于移动目标做图像处理,最重要的是实时性,它的数据处理量大而要求处理速度快。移动红外目标的跟踪也是这样一个过程。本文针对红外图像的研究和处理,提出一种具有实用性和实时性的系统架构,即DSP+FPGA的系统融合结构。     

基于FPGA的一种MTD滤波器组设计与实现

为了提高雷达动目标检测(MTD)的杂波抑制能力,本文将用于自适应信号处理中的最大信干比(MSINR)准则用来设计MTD处理中的滤波器组系数,取得很好的效果。然后,使用FPGA实现MTD的滤波器组设计。     

Turbo码编码器的FPGA设计与实现

根据Turbo码编码原理,结合无人机数据链通信特点,给出了Turbo码编码器设计方案.该方案以Xilinx公司的FPGA芯片为硬件开发平台,使用ISE开发工具和Verilog HDL语言,实现了整个Turbo码编码器的设计.仿真实验表明,在纠错能力范围内,该方案能够实现正确编码且具有较高的编码速率,提高了无人机数据链的通信质量和抗干扰性能.     

DDS技术在函数发生器设计中的应用

直接数字频率合成(DDS)是近年来发展非常迅速的一种新的频率合成技术。简要介绍了DDS的工作原理和AD9850芯片的基本原理及性能特点,然后通过实例阐述了如何利用AD9850芯片设计一个高精度的函数发生器的方法。     

函数信号发生器的组装与调试

函数信号发生器是一种能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。本系统以ICL8038集成块为核心器件,制作一种函数信号发生器,制作成本较低,适合我们学习电子技术测量使用。     

单片机与FPGA综合实训装置的设计与实现

基于51单片机与FPGA设计并实现了一款综合实训装置,在设计过程中采用了开放式系统结构设计方案,不仅可分别开设单片机和FPGA的独立实验,而且可开设单片机与FPGA的综合实训,适用于高职院校相关课程实训教学和电子信息类毕业设计。     

基于FPGA的双模捕获的研究与实现

针对双模接收机系统的捕获时间长、捕获灵敏度低的问题,提出了一种基于部分匹配滤波器和FFT结合的并行捕获算法。该方法在传统的捕获算法上,对不同的信号分别采取了相干和非相干累加,使卫星在40d B-Hz以上的时候可以快速捕获。该方法可以捕获至少到33d B-Hz的GPS/北斗信号。文章详细介绍了该方法,并且给出了其在FPGA中主要模块的实现。     

二维核磁测井仪脉冲序列发生器的设计与实现

本文对二维核磁共振测井仪脉冲序列发生器电路进行了研究与设计,采用DSP＋FPGA＋DDS的硬件设计结构,成功实现了二维核磁共振测井仪所需要的DE脉冲序列和各种控制信号。实验室高温试验结果表明,本电路产生的脉冲序列时间控制精度高、可以根据需要灵活配置适应各种不同测井模式需要,具有结构简单,工作稳定的特点。     

基于FPGA和CCD相机的纸病检测系统的设计与实现

针对高速纸机纸病检测时,图像数据处理量大和实时性的要求,文中采用FPGA(Field Programmable Gate Array)和线阵CCD(Charge-coupled Device)相机技术,介绍了一种高速纸病检测系统的设计。利用FPGA并行性和高速运算能力的特点,控制线阵CCD实现高速下图像采集和进行纸病图像预处理,抓取出纸病图像并上传到上位机,然后利用灰度阈值分割和二值图像分型盒维数的方法确定纸病类型。结果表明,该设计有效提高了纸病检测速度,降低了成本。     

FPGA与C8051F高速数据传输的设计与实现

针对低速总线接口难以满足大数据背景下的高速信号传输这一需求。文章提出了一种FPGA与C8051F单片机的低成本、高速率接口解决方案。在系统分析SPI接口工作时序的基础上,设计其内部逻辑电路。本方案以Quartus II为开发平台,运用Verilog HDL硬件描述语言,从行为级建立SPI接口数据传输模型,并在Modelsim环境下对该模型进行功能与时序仿真。最后将配置完成的FPGA与C8051F进行板级调试。测试结果表明:本方案所设计的SPI接口具有速率快、协议简洁、扩展性强、系统开发成本低的特点。     

基于FPGA的FFT变换设计

FFT变换是现代通信领域最常用的一种信号处理方法,通常利用DSP芯片编程实现,但是随着FPGA的不断发展,其运算速度,系统资源,I/O带宽等特点使FFT的实现变得更加简单。通过VHDL语言对FPGA芯片编程可方便的实现FFT变换功能,并具有结构简单,运算速度高等特点。