基于FPGA的数据采集系统的设计

介绍了以FPGA为核心控制模块的数据采集系统.设计中采用自上而下的方法,将FPGA分为几个模块,并论述各模块的功能和设计方法.FPGA模块采用VHDL语言进行仿真.整个系统可以实现8路最大工作频率为5 MHz语音信号的采集.     

基于FPGA的高速数据串口采集系统设计

为了实现对高速数据的采集和分析,设计了一种以FPGA为核心逻辑控制模块和串口传输技术的高速数据采集系统。设计采用AD9233模数转换芯片和CycloneII系列的FPGA芯片。FPGA模块的设计采用Verilog HDL硬件描述语言实现,在QuartusII和ModelSim工具中实现软件设计和时序仿真验证。GPS信号的采集实验验证了该系统具有稳定性高、实时性强和准确度高等优点。     

基于FPGA的异步串行通讯

以ARM为控制核心,FPGA为协处理器的智能控制装置中,设计了一种基于FPGA与ARM7的双字节异步串行通讯的软硬件接口。在FPGA内部集成专用的UART模块,实现FPGA与ARM之间的通讯。采用有限状态机设计UART波特率发生器、接收器和发送器模块,并集成了奇偶校验功能。给出了FPGA与ARM连接的电路图、UART顶层模块的电路图及其在ModelSim软件上的仿真结果。经过反复试验证明,该电路简单、可靠。     

基于ARM和FPGA的手持工程测试仪设计

设计了一种手持工程测试仪系统,该系统硬件部分采用了双处理器ARM和FPGA,利用ARM丰富的硬件接口资源,实现多种人机交互接口,同时利用FPGA高效的数据处理能力和时序逻辑设计能力,能够对视频流进行实时采集和处理。重点介绍了系统中视频采集显示模块、模拟测试视频信号发生模块和基于Linux的Qt人机交互界面模块的设计。     

一种基于FPGA的误码测试仪

FPGA是一类称为现场可编程逻辑器件中的一员,它被认为是一种专用集成电路技术.现今的通信系统大量采用FPGA作为系统的核心控制器件,将物理层上的各协议层的功能集中在FPGA内部实现,不仅提高了通信系统的集成,同时也减少了硬件和软件设计的复杂度.该文介绍了误码测试仪的工作原理,并采用Altera公司的FPGA芯片(EP1K30TC144-3)和单片机(89C51)实现了误码测试仪功能.设计时应用EDA技术和Verilog硬件描述语言,采用自上而下(Topdown)的设计方法编写程序,并通过单片机控制液晶屏显示误码率和工作状态.着重介绍了键盘模块、发端模块、收端模块和单片机模块等四个模块的设计与实现,并给出了相应程序的流程图.     

基于FPGA的直序扩频通信系统设计

在无线生理传感器网络的设计中,为保障无线通信的可靠性,本文使用具有高可靠性优势的直序扩频通信技术,同时运用具有高性能的FPGA技术来完成直序扩频通信系统及其内部的调制、解调、扩频、解扩等单元模块的设计,以优化无线生理传感器网络的数字部分设计,并且基于FPGA设计的直序扩频通信系统在Modelsim 6.5的仿真环境下通过了系统级测试.     

基于FPGA的自适应LMS算法的实现

为了高速实现自适应算法,在分析了自适应LMS算法结构的基础上,采用了基于流水线操作和并行结构的自适应LMS算法的FPGA设计方法。利用带嵌入式存储块的FPGA,采用模块化的设计思想,实现了算法设计。整个系统包括存储模块、权值计算模块、调整误差计算模块和总控制模块4部分。当权值数较多时,在采用流水线操作的基础上,引入了并行结构设计,满足实时性的要求。仿真结果表明,该方案是十分有效的。     

上位机监控FPGA的实时图像增强处理

所述系统是以Anaconda-LVDS卡为图像采集、处理平台。在Anaconda-LVDS中的Vir-tex-Ⅱ Pro20FPGA芯片上构建图像边缘增强处理模块;以Visual C 编写控制程序,首先下载图像处理模块的电路配置文件至FPGA,之后实时查看相机采集的原始图像和经FPGA处理后的图像.最终实现了在上位机监控FPGA图像处理结果的系统,该系统在工业生产上有良好的应用前景.     

基于SOPC的射频模块控制器的设计

针对ISM射频模块UTC-903SE,提出一种基于嵌入式软核的设计方法,在FPGA片上系统中构建出UTC-903SE控制器IP核以及嵌入式处理器Nios II软核。通过FPGA控制无线射频模块,可以实现数据的无线收发,并具有实时性,为需要远距离采集数据的场合提供了方便快捷的方法。     

基于FPGA多变量模糊神经网络控制器设计

在对基于FPGA模糊神经网络控制的原理和设计中使用的算法进行分析后,对模糊神经网络控制器进行分层设计,设计模块主要包括模糊化模块、控制规则模块、归一化模块、权值-参数计算模块和去模糊化模块.在设计过程中遵循自顶向下的设计原则,并对各个模块设计进行优化处理,最后对整个系统进行设计综合.实验表明:该设计方案是可行的,不仅可...     

无刷直流电机的FPGA控制系统设计及仿真

为简化外围硬件电路、提高无刷直流电机在高温高湿等特殊领域下控制的稳定性和抗干扰性,设计了一种基于现场可编程门阵列的无刷直流电机实时控制系统.根据无刷直流电机的原理特性,采用速度与电流双闭环调速方式和PWM-ON调制方法.设计了现场可编程门阵列外围硬件电路和电机驱动电路,采用Verilog HDL语言设计了现场可编程门阵列内部各个逻辑功能模块.仿真和实验结果表明:电机转速在负载情况下能快速稳定在设定值3 000r/min,该控制系统性能稳定,调速性能良好.     

基于FPGA加密算法在发动机锁止系统中设计

介绍了加密模块在汽车发动机锁止系统中应用现状.根据芯片式数码防盗器的基本原理提出基于FPGA加密算法的硬件模块在汽车防盗系统中的设计方案,分析了防盗系统加密结构以及电子控制模块之间串行数据通信,验证加密硬件模块在汽车防盗器中的可行性,并利用硬件语言仿真实现加密算法.成本低,灵活性高,同时提高了系统性能.     

基于FPGA的瞬态响应测试仪的设计与实现

为提高瞬态响应测试仪的测量精度和响应速度,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)实现的设计方法.系统设计采用Xilinx公司生产的Xilinx Spartan 3E XC3S500E PQ208 FPGA作为控制核心,实现了对瞬态响应的峰值时间、超调量及调节时间的精确测量,并且能较准确地绘制二阶系统的瞬态响应曲线.系统显示模块采用VGA显示,既节约了IO口资源,又可以更加逼真地显示相应曲线.系统可通过模拟开关实现单脉冲信号的输出,并扩展了语音提示功能,使用更方便.实际测试表明,系统具有运行稳定、参数测量精度高、抗干扰强及响应速度快的优点.     

基于FPGA技术的DSC-UWB发射系统

超宽带(UWB)无线通信技术是一种利用极窄脉冲进行通信的新技术,因其具有低功耗,良好的抗干扰和抗多径的能力以及系统高容量的特点,特别适用于军事隐蔽通信和室内密集多径环境下的高速数据接入,已成为一种极具竞争力的短距离无线通信方式。     

DQPSK调制解调系统的FPGA实现

调制解调是数字通信系统中不可或缺的一环,而FPGA在数字通信系统中的应用也越来越广泛,利用FPGA来设计调制解调系统是一种必然的趋势. 研究了四相相对相移键控(different quadrature phase shift keying,DQPSK)调制解调器在FPGA中的实现,通过对调制系统和解调系统中的数控振荡器、快速傅里叶频偏估计、载波同步、位同步等模块的设计,提出了一种抗多普勒频偏及相位模糊的DQPSK调制解调系统设计方案,并在开发环境Vivado中进行了仿真,仿真结果表明该方案能准确的实现对基带信号的调制解调.     

基于ARM7与FPGA架构的面阵CCD图像采集系统的设计

针对用于铁路、公路等行业移动检测的面阵CCD图像采集系统对于小型化与低功耗的需求,设计了一种基于ARM7与FPGA架构的面阵CCD图像采集系统。本文介绍了系统设计的基本原理,并着重阐述了图像A／D转换单元、图像缓冲单元、图像处理单元等系统主要组成部分的软、硬件设计。本系统利用FPGA控制视频信号的采集、ARM7微控制器作为图像处理单元,并利用μC／OS—Ⅱ实时操作系统对多任务进行管理,系统扩展灵活,满足小型化与低功耗的要求。     

无线发射系统的射频前端设计

无线发射系统被广泛的应用,对它的射频前端进行研究十分重要．该射频前端包括滤波器模块、混频器模块、放大器模块、功放模块、天线模块,方便对后期基于FPGA数字中频部分产生的10．7MHz中频信号进行处理,然后得到具有一定功率的433．92MHz射频信号,并有效发射．最后对各个模块进行调试与测试,验证了该射频前端设计的正确性,实现了对数字中频输出声音信号的发射转换．     

一种高速数据采集系统的设计与实现

设计并实现了一种基于乒乓操作的高速数据采集系统。该系统使用两片SDRAM,同时设计了一种全新的SDRAM控制器,以现场可编程逻辑门阵列作为核心平台,通过高速数据接口,将采集到的数据通过总线传输到处理模块进行后续处理,从而完成数据的采集和处理任务。通过FPGA软硬件平台验证表明,该系统各模块均工作正常,并达到吞吐率指标,可满足数据采集、数据缓冲和数据接口匹配的需求。     

数字光端机的研制

利用FPGA技术实现数字分复接功能,具有设计灵活、成本低廉、性能可靠、集成度高等一系列优点。介绍了基于FP-GA器件的数字光端机设计实现过程,并详细阐述了主要电路的工作原理及主要模块的工作特性。     

智能公交车载终端抗干扰设计与实验调试

针对智能公交车载终端在工作环境中出现的干扰问题,提出硬件抗干扰设计和软件抗干扰设计方法,并采用实验手段进行调试。硬件抗干扰设计包括稳压电路块单独供电,输入输出通道隔离,传输线分开铺设。软件抗干扰措施包括重复检测滤波,短周期重复信号,指令预防程序运行失常。并以功能模块为单位进行单片机系统的调试,各个功能模块调试通过后将硬件和软件程序组合到一起进行联合调试。结果表明,在实地测试环境下,该系统可以正常准确地进行工作。