一种基于FPGA的CPU设计

基于现场可编程（FPGA）技术和硬件描述语言VHDL的设计和综合,通过自顶向下的设计方法和模块化设计思想,在OuartusⅡ环境下能定制、仿真、下载验证和实现CPU功能。通过VHDL语言定制了运算器ALU模块和调用宏模块定制了RAM模块,介绍了基于FPGA的CPU设计方法,并通过初始化程序进行验证,实现了基于FPGA的CPU功能,表明基于FPGA技术在设计CPU核和大规模集成电路设计方面可根据实际情况定制,具有灵活性、可靠性和可扩展性。     

基于FPGA的卡尔曼滤波器的设计与实现

采用 FPGA 硬件实现卡尔曼滤波器,解决了采用 DSP 软件方法实现存在的并行性和速度问题。以基于 FPGA 的数据采集系统为硬件平台,根据模块化设计思想,采用 VHDL 编程实现ADS8364芯片控制模块,利用 FPGA 的系统级设计工具 DSP Builder 设计卡尔曼滤波器模块,给出模块的软件仿真结果并完成整个系统的硬件验证。结果证明了设计的正确性,同时表明采用 DSP Builder使卡尔曼滤波器的 FPGA 硬件实现更加简单,速度更快。     

基于FPGA的五级流水线CPU

基于FPGA平台设计并实现了一种五级流水线CPU.它参考MIPS机将指令的执行过程进行抽象,把指令分成取值、译码、执行、访存、写回五级流水处理.首先设计系统级的结构,决定CPU的结构和指令系统.其次对整体结构进行分解,确定模块与模块之间的信号连接,采用VHDL实现CPU.最后通过Debug-controller调试软件对五级流水线CPU进行调试.结果表明了所设计的流水线CPU的有效性.     

基于FPGA的RISC的设计和仿真

介绍了一种基于FPGA的RISC的设计方法。该方法以Altera公司的Quartus Ⅱ为开发平台,通过编写Verilog HDL语言完成所有模块的RTL模型的建立,并通过功能时序仿真对RISC的功能进行了验证。该方法充分发挥了Quartus Ⅱ软件的功能,验证了FPGA设计RISC的可行性。     

基于FPGA的高速数据采集系统的设计

本文介绍了以FPGA为核心逻辑控制模块的高速数据采集系统.设计中采用了自顶向下的方法,将FPGA依据功能划分为几个模块,详细论述了各模块的设计方法和控制流程.FPGA模块设计使用VHDL语言,在Xilinx ISE中实现软件设计和完成仿真.整个采集系统不但可实现24路最大工作频率为500kHz的模拟信号采集,而且还能完成1路系统内部信号的采集以达到自校验功能.     

基于FPGA的自主移动机器人运动控制设计

本文提出了一种基于FPGA控制机器人运动的方法,通过利用VHDL有限状态机的思想设计了自主移动机器人的逃离行为IP核,文中详细介绍了状态机的设计过程,并经过仿真验证控制模块的正确性.     

线性同余交织器的FPGA实现

首先介绍了线性同余交织器的基本原理,然后讨论了其FPGA实现方法.在Quartus Ⅱ软件平台下,利用FPGA器件提供的嵌入式双端口存储器资源,运用VHDL语言进行模块设计,最后实现了线性同余交织器.     

基于FPGA和VHDL的高精度数字频率计研究与设计

本文设计实现了一种高精度数字频率计。频率计核心部分的设计采用了基于FPGA大规模可编程逻辑器件的EDA设计技术。根据直接测频原理建立数字频率计的系统结构框图,自顶向下把数字频率计按照实现功能的不同划分成多个子功能模块并用VHDL程序实现了每个子模块的功能,最后将各个模块级联起来构成数字频率计顶层电路。设计的频率计信号频率测量范围为1Hz~10MHz。在QUARTUS II平台软件平台上完成数字频率计的软件设计和仿真,结果表明所设计的数字频率计达到了设计精度要求,并且各项性能指标符合设计要求。     

基于FPGA的陀螺LTU设计与实现

通过对陀螺LTU进行功能划分，分析了基于VHDL的各个模块的实现，仿真和试验验证了设计的正确性。以单片FPGA代替80C31和外围逻辑芯片，作为进一步ASIC设计的基础。     

一种实现π/4-DQPSK调制器的方法

该文提出了π/4-DQPSK调制器的总体设计方案,硬件方案包括芯片选型、外围电路的搭建等;软件设计方案包括各功能模块的设计,并采用VHDL语言实现了各模块的功能;最后通过仿真验证了设计的可行性和正确性,并在FPGA硬件平台上完成了设计与实现。这一基于FPGA的π/4-DQPSK调制器具有较大的实用价值。