基于PCI总线的FPGA配置系统的设计

在对FPGA配置比特流文件进行结构分析的基础上,通过系统PCI总线利用Select MAP配置模式实现了对FPGA数据进行在线配置系统的设计,解决了传统数据加载方法中需要加载电缆的限制,完成了对FPGA芯片程序加载过程的完全软件化操作．使得整个系统的配置、调试能够同步进行。实验测试表明,系统工作正常,证明系统原理与硬件设计是成功的。     

基于FPGA和PCI总线的数据采集板设计

为了及时把握战场动态,对信号数据的实时获取提出了较高的要求,文中根据FPGA以及PCI总线技术,全面阐述了一种高速、大容量数据采集卡的实现方案。它不但可以实时采集军用红外探测器的图像,还能够实现大容量数据的缓存,可有效地解决对数据高速采集、传输的需求。由于采用了FPGA实现数据采集控制逻辑,减少了开发周期,不但可以在线修改设计,还可对设计进行在线升级。该数据采集卡已经在某型系统中投入使用,达到了预期技术指标,取得了一定的效果。     

基于FPGA和PCI总线的数据采集板设计

为了及时把握战场动态,对信号数据的实时获取提出了较高的要求,文中根据FPGA以及PCI总线技术,全面阐述了一种高速、大容量数据采集卡的实现方案.它不但可以实时采集军用红外探测器的图像,还能够实现大容量数据的缓存,可有效地解决对数据高速采集、传输的需求.由于采用了FPGA实现数据采集控制逻辑,减少了开发周期,不但可以在线修改设计,还可对设计进行在线升级.该数据采集卡已经在某型系统中投入使用,达到了预期技术指标,取得了一定的效果.     

一种提高系统初始化效率的FPGA在线配置方法

提出一种由主控器CPU、CPLD和闪存Flash组成的FPGA在线配置方法。闪存Flash用于存储FPGA的配置数据,CPLD读取闪存Flash中的配置数据,采用快速被动并行方式(FPP,Fast Passive Parallel)配置FPGA,主控器通过主控接口与CPLD通信,实现对闪存Flash中配置数据的更新和维护。     

FPGA的配置

讨论了ＸＩＬＩＮＸ公司的ＣＸ３０００系列ＦＰＧＡ芯片的各种配置方式，并着重介绍单个ＦＰＧＡ及菊花链结构的多个ＦＰＧＡ的最实用的主串及从串方式。     

基于FPGA的高速数据采集系统设计与实现

设计一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的高速数据采集系统,将AT84AD001B高速A/D转换器与Stratix II系列的FPGA作为数据采集和处理主体,并在紧凑型外部设备互连系统平台上进行性能指标测试。结果表明,该系统可实现采样率为1 GS/s的双通道和采样率为2 GS/s的单通道交替并行数据采集性能,以及带宽达到200 MHz、放大倍数达到5倍的前端模拟信号调理性能,具有模块化、坚固性、可靠性和可扩展性等特点。     

基于微处理器系统的FPGA在线配置方法

介绍基于SRAM的现场可编程门阵列FPGA器件的在线配置方法,给出了一种采用单片机AT89C51和Flash存储器对A ltera ACEX1K器件进行被动串行在线配置的实用方法。实践表明此方法易于实现,成本较低,可广泛应用于具有微处理器的系统中,完成对FPGA器件的在线配置。     

FPGA芯片内部可重构配置系统设计

设计了可以配置单个逻辑阵列的FPGA芯片内部配置系统结构,提出了可重构配置的电路结构。在现有FPGA芯片结构的基础上,设计了可以根据实际需要有针对性地调整配置操作的系统以及相关的通信协议,使得调试开发过程中的操作时间尽可能缩短。     

基于串口通信的FPGA配置控制方法及实现

由于FPGA配置存储器具有掉电易失性,系统设计中的主控器需要操纵非易失性存储器对其进行配置;另外,在某些系统工作过程中需要对FPGA配置码流进行实时更新以升级系统,对FPGA码流进行回读以获取系统的实时工作状态;针对这些需要,设计并实现了一种基于串口通信的FPGA配置控制方法:以CPLD作为配置主控器,通过串口对CPLD的工作状态进行控制,成功实现了Flash的擦除、烧写、FPGA配置以及回读功能;由于串口协议比较简单,只需简单的转换就可完成与其它传输协议的交互,使得设计的配置控制方案具有比较好的可移植性和通用性.     

基于FPGA的高速多通道数据采集系统设计

介绍一种基于FPGA的数据采集系统的设计,以CycloneⅡ系列的EP2C35F484芯片为主控单元,配合模数转换芯片ADS7825和USB传输控制芯片CY7C68013,并结合外围电路实现了采集系统。基于QuartusⅡ9.0平台,实现了对ADS7825芯片和CY7C68013芯片的控制与通信,并采用Verilog硬件描述语言,实现了系统的仿真,给出了系统核心模块的时序仿真波形图。经测试,系统实现了对多路模拟信号的采集,具有良好的稳定性、快速性。     

基于FPGA的高速PCI伺服控制卡的实现

针对多轴运动数控系统的工作特点和发展趋势,提出一种基于FPGA的PCI局部总线的步进电机伺服控制卡设计.设计中采用了适合FPGA的直线插补和梯形加减速控制算法.该控制卡应用于重庆某精密机械公司的工业标记系统,能够驱动256细分的驱动器平稳运行,噪声小.     

一种专用型无线HUB的FPGA仿真与实现

以实现小型足球机器人无线通信系统单进多出的网络拓扑结构为目的,提出了一种应用于该无线通信系统的专用型无线HUB的FPGA设计与实现.针对该无线HUB的功能需求分析,介绍和讨论了系统的总体架构设计.详述了串口和无线SPI、帧同步、寻址模块、流控和帧处理模块的FPGA设计方法.仿真调试和仔细分析了流控管理单元和帧处理单元的设计.仿真调试的结果和分析说明:该设计逻辑清晰、时序正确,给予通信以充分的保障.     

FPGA的设计与开发

FPGA技术是近几年发展起来的新的电路实现技术,正广泛地应用于各种数字系统中。因此,了解FPGA的特点,掌握它的设计编程方法,熟悉使用开发系统和辅助设计工具是非常重要的。本文就这些方面的问题分别加以论述。     

基于弹载存储系统的便携式读数盒设计及应用

当发射试验结束后,为了对飞行体数据存储器中的数据进行回收,提出了基于FPGA的便携式读数盒的电路设计及控制逻辑设计。在简要介绍数据存储系统的同时,详细阐述了读数盒在弹载存储器数据回收模式中的应用、读数盒的硬件设计以及FPGA的控制逻辑设计。实践证明,该设计实现了飞行体对硬回收存储器中数据的可靠读取和回收,满足工程实践要求。     

基于FPGA FIFO处理的多路CAN总线高速通信设计

船舱监控系统配置多种信号监测设备,需要对各种信号监控设备的交互数据进行实时采集和处理,提出一种基于FPGA FIFO处理单元的多路CAN总线的高速通信设计;采用多路隔离CAN总线通道的设计方法,利用FPGA实现CAN总线数据、地址及控制信号的统一管理,并在FPGA中引入FIFO处理单元,有效扩展CAN总线接收数据的存储深度,规避大量信息的频繁处理对计算机处理系统造成的负担,实现实时操作系统上的高速报文交互;试验测试证明,该设计有效提高多路CAN总线通信的极限速率,合理优化计算机系统中断资源分配方式,降低CAN总线通信的中断频率。     

小波变换的 FPGA 实现

为了实时进行不同小波基的快速小波变换，本文介绍了利用现场可编程阵列ＦＰＧＡ实现小波变换的设计。     

基于FPGA的通用卷积神经网络识别系统研究

针对目前在中央处理器(CPU)中部署卷积神经网络速度慢、在图形处理器(GPU)中功耗高等问题,采用基于现场可编程门阵列(FPGA)平台开发的卷积神经网络识别系统,对卷积神经网络的各个环节进行算法加速。考虑到算法的计算量和逻辑资源的消耗主要集中在卷积层,提出了在特征图的通道方向进行双卷积并行模块设计。在卷积神经网络的池化层和激活函数Softmax中,设计了流式池化,并提出改进的分段查表计算Softmax函数的方法。另外,在归一化和预处理阶段也分别进行了优化。卷积神经网络识别系统选用XILINX公司的ZCU104开发平台。该平台内部包含片上系统与可编程逻辑控制器。通过自制水果数据集,分别在ZCU104、CPU和GPU上进行试验。试验结果显示,ZCU104分类的准确率达到了95.8%,识别速度约为计算机端上CPU实现同种网络模型的3倍,并且高于GPU。此外,该系统通用性高、资源占用率低,可应用在其他神经网络模型中。     

FPGA芯片的链结构LUT自测试方法研究

基于内建自测试(BIST)思想的FPGA测试方法利用被测芯片中的资源来构建测试所需的TPG或ORA,以减少测试对输入输出引脚和外部ATE的需求。传统的FPGA芯片BIST方法仅考虑自测试结构内被配置为CUT的资源,从而需要进行多次组测试来完成整个芯片的测试。在现有LUT自测试链结构的基础上,通过合理选择TPG的电路结构及测试配置,能够在相同测试开销下增加TPG部分的故障覆盖率,提高测试效率。     

用FPGA实现统筹兼顾 端中的显示RAM控制

本文主要阐述了用FPGA设计显示终端的显示RAM控制器的原理和应用模型,着重介绍图形显示RAM的透明刷新存储设计方法和用FPGA的实现技术。