高速数据采集系统中高速缓存与海量缓存的实现

探讨了高速数据采集系统中高速采样缓存的重要性和实现途径 ,阐述了基于ADSP -21065L的并行多通道数据采集板上高速采样缓存的设计与电路结构 ,给出了采用FPGA实现通道复用和采样数据预处理 ,从而构造16MB的SDRAM海量缓存以将高速缓存中的多批次采样数据经AD SP -21065L倒入SDRAM存储的实现方法     

32路高速图像合成技术研究

探讨了高速图像采集系统中高速采样缓存的重要性和实现途径,阐述了基于框架式结构的32通道图像数据采集系统中的高速缓存的设计与电路结构,给出了采用FPGA实现通道复用和采集数据预处理,并结合计算机数据采集和显示技术完成对多路图像的显示方案.     

阻容耦合放大电路的可靠性设计

设计电路时,在满足电路性能和可靠性要求的情况下,要尽量降低电路的成本.文中介绍了阻容耦合放大电路板可靠性设计的4个步骤:失效率估计、元器件筛选、减额设计、失效率分配与统计.首先对系统的总失效率进行了估计,介绍了元器件的筛选方法,然后计算出了电路各元件的电应力,根据电应力和失效率分配选择元器件,设计出符合要求的电路板.     

8 bit 800 Msps高速采样保持电路的设计

为适应目前无线通信领域对高速A/D转换器的要求,采用在Cadence Spectre环境下进行仿真验证的方法,对高速A/D前端采样保持电路进行了研究.提出的高速采样保持电路(SH)采用SiGe BiCMOS工艺设计,该工艺提供了0.35 μm的CMOS和46 GHz TT的SiGe HBT.基于BiCMOS开关射极跟随器(SEF)的SH,旨在比二极管桥SH消耗更少的电流和面积.在SH核心,电源电压3.3 V,功耗44 mW.在相干采样模式下,时钟频率为800 MHz时,其无杂波动态范围(SFDR)为-52.8 dB,总谐波失真(THD)为-50.4 dB,满足8 bit精度要求.结果显示设计的电路可以用于中精度、高速A/D转换器.     

线阵CCD输出信号相关双取样处理技术探讨

用通用运算放大器构成的用于线阵 CCD 输出信号处理的相关双σ取样电路,其取样速率可达250kHz。电路简单实用。本文着重讨论了有关元器件参数的选取原则,这对于设计高速双σ采样/保持电路有一定参考价值。     

简单的激光窄脉冲信号准峰值采样保持电路

介绍了一种能完成高速采样保持功能的电路，与一般的准高速采样保持电路相比，后者采样时间长，不能满足激光窄脉冲信号的采样要求。国外高速采样保持集成电路器件价格昂贵、体积较大、使用不便，难以普及应用。准高速采样保持电路响应时间短、电路简单、成本低、能较好地满足峰值存贮的要求。通过电路试验和整机试验证明电路是可行的。     

用于广播电视CPCI监测仪的高速缓存电路

介绍了一种采用CPLD和SRAM设计的高速数据缓存队列(FIFO)电路.采用双缓冲输入结构,并且当后级电路空闲时,能主动向外部推送数据.因为设计有总线仲裁逻辑,所以可以用较低的时钟频率进行高速的数据缓存与传输.不仅具有电路简单,成本低的优点,而且可靠性高,已经成功应用在广播电视CPCI监测仪中,用统一的接口电路实现了对有线、无线数字广播电视以及模拟广播电视全兼容.     

高帧频CCD数据采集处理系统的设计

针对某高帧频CCD相机的设计要求,提出一种可行的CCD数据采集处理方法.由FPGA为CCD、A/D变换器提供控制信号,利用多通路数据传输的结构实现了高速图像数据的同步采样,并由高速A/D芯片AD9942实现数据的模/数转换.创新性地将控制信号和数据缓存集成在一片FPGA上,仿真结果能够很好地实现CCD高速数据采集处理.     

宽带雷达中频直接采样与高速存储系统设计与实现

该文针对大瞬时带宽的宽带雷达回波信号中频直接采样需要解决的采样速率和高速海量数据实时连续存储等问题,首先根据带通信号无混叠采样条件确定了系统的采样速率,并依此提出了数字正交解调、缓存与高速实时无丢失存储等方案并进行了设计与实现。研制的中频信号高速采集实时存储系统基于机架服务器平台,采用QDRII SRAM 作为缓存,以PCIe 接口为数据传输通道。系统在某相控阵雷达实验平台中得到应用,通过外场实测,性能良好,为宽带雷达回波中频直接采集提供一种可行的实现方法。      

高速数据采集系统中的FPGA的设计

提出了利用FPGA技术把缓存FIFO、锁存电路、时序电路、控制电路等分散的电路模块集中起来作为独立的缓存及控制电路,实现了数据的高速缓存,防止了数据丢失;产生了严格的时序逻辑,保证了系统的可靠性.利用乒乓锁存降低了对缓存速度的要求并将数据合并成32位,易于与DSP数据传输.电路模块简单可靠,易于系统调试.详细介绍了FPGA的电路模块的设计.     

高速大容量固态存储系统的设计

大容量存储系统是高速数据采集和其他应用中非常重要的一个组成部分,主要包括存储器控制和数据存储。本文通过使用FPGA(现场可编程门阵列)成功地实现了数据采集过程中相对低速的Flash存储器对高速和超高速实时数据的存储。FPGA既可作为高速输入数据传输到Flash中间的缓存,又可实现对存储器的读写、擦除等操作时序的控制。该设计已在应用电路中得到了验证。文章最后给出了所测电路板在逻辑分析仪上观察的数据和仿真的部分结果。     

高速大容量FLASH存储系统设计

介绍所设计的高速、大容量存储卡的组成机制和系统实现方案.采用固态存储芯片FLASH(闪存)为存储介质,FPGA(现场可编程门阵列)为存储阵列的控制核心,针对外部高速数据的输入,引入了多级流水和冗余校验技术,并自动屏蔽了FLASH的坏块.成功实现了用高密 度、相对低速的FLASH存储器对高速实时数据的可靠存储.另外,通过USB和CPCI接口,可以同主机进行良好的数据通信.     

高速运动目标参数存储系统设计

高速运动目标的瞬时速度测量随着探测目标速度与数量的提高,数据的存储量也会大幅的增长,为了保证数据的完整性和正确性,就需要寻找一种可靠的存储方案,既可以保证高速存储数据,也可以保证数据的完整性。因此提出了一种基于流水性的FLASH存储方案,则可以同时满足上述两种需求。     

基于FPGA控制的高速图像实时存储

在高速图像采集中,需要对采集的大量数据进行实时存储。介绍了一种基于FPGA控制的高速图像实时存储系统,该系统能在脱机方式下由FPGA直接控制IDE硬盘,实现高速图像的实时存储,并通过PCI接口对硬盘进行事后访问。目前,采用单硬盘时的记录速度可达到24 MB/s。     

高速数据采集存储板卡设计

介绍所设计的高速数据采集高速、大容量存储卡和系统实现方案。A/D采集采用8位的1 GHz A/D转换芯片,高速大容量存储采用固态存储芯片FLASH(闪存)为存储介质,FPGA(现场可编程门阵列)为存储阵列的控制核心,针对来自A/D的高速数据,引入多级流水和冗余校验技术,能够屏蔽FLASH的坏块。实现了用高密度、相对低速的FLASH存储器对高速实时数据的可靠存储。另外,通过桥接芯片PCI9656,可以很方便地实现同主机的高速的数据通信。     

A Unity Gain High Speed Buffer to Improve Signal Integrity in High Frequency Test Interface

The availability of faster electronic components allows the design of more effective and efficient test equipments. However in high-speed applications, the effect of interconnects between the tester and the device under test DUT introduces ringing, overshoot and timing delay problems. In this paper we present an output high speed buffer which helps to cancel the overshoot, undershoot, and ringing. The buffer which has a unity gain, presents a high output current and introduces small delay. It is able to drive the comparator of the tester through the transmission line with minimum distortion of the signal. Compared with other approaches, the use of this output buffer provides good improvement of the signal. This output buffer which is designed for the interface between tester and DUT can be considered for communication between high speed devices in printed circuits boards. The calibration procedure is explained in order to determine the delay introduced by the buffer and to measure low and high voltage levels of the digital output signal of the buffer.     

Architecture design,performance analysis and VLSI implementation of a reconfigurable shared buffer for high‐speed switch/router

Modern switches and routers require massive storage space to buffer packets. This becomes more significant as link speed increases and switch size grows. From the memory technology perspective, while DRAM is a good choice to meet capacity requirement, the access time causes problems for high‐speed applications. On the other hand, though SRAM is faster, it is more costly and does not have high storage density. The SRAM/DRAM hybrid architecture provides a good solution to meet both capacity and speed requirements. From the switch design and network traffic perspective, to minimize packet loss, the buffering space allocated for each switch port is normally based on the worst‐case scenario, which is usually huge. However, under normal traffic load conditions, the buffer utilization for such configuration is very low. Therefore, we propose a reconfigurable buffer‐sharing scheme that can dynamically adjust the buffering space for each port according to the traffic patterns and buffer saturation status. The target is to achieve high performance and improve buffer utilization, while not posing much constraint on the buffer speed. In this paper, we study the performance of the proposed buffer‐sharing scheme by both a numerical model and extensive simulations under uniform and non‐uniform traffic conditions. We also present the architecture design and VLSI implementation of the proposed reconfigurable shared buffer using the 0.18 µm CMOS technology. Our results manifest that the proposed architecture can always achieve high performance and provide much flexibility for the high‐speed packet switches to adapt to various traffic patterns. Furthermore, it can be easily integrated into the functionality of port controllers of modern switches and routers. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种高速开关电容动态锁存比较器分析与设计

设计了一种基于CMOS工艺的开关电容动态锁存比较器。该比较器包含一个共模不敏感全差分开关电容采样级和一级动态锁存比较器。开关电容采样级验证了比较器的输入共模范围,动态锁存器采用两个正反馈锁存器和额外的反馈环路提高了锁存的速度。基于0.18μm 1.8V CMOS工艺进行了版图设计和后仿真,结果表明该比较器可以应用于200 MSPS高精度流水线模数转换器。     

低存储器消耗高速LDPC码译码方法

针对目前低密度奇偶校验(LDPC)码实现方案对存储资源消耗较大的现状,在研究了经典实现方案的基础上,指出了传统实现方案中造成存储资源消耗过大的主要原因。通过对水平运算结果的存储单元进行优化,以及对传统垂直运算的运算顺序做出改进,给出了低存储器消耗的LDPC译码器实现方案,并且在该方案的实现过程中,给出了一种能够弥补速度损失的方法,使得在存储资源极大节约的同时,译码速度并没有显著降低。