基于FPGA的PCIe总线DMA传输的设计与实现

串行的PCIe接口是第3代I/O互连标准,具有高速率和高带宽等特点,克服了传统PCI总线在系统带宽、传输速度等方面的固有缺陷,具有很好的应用前景。使用FPGA来设计基于PCIe总线的数据传输,可以降低硬件的设计成本,提高硬件集成度的同时还能利用FPGA的可编程特性提高设计的灵活性与适应性。在对PCIe总线、FPGA内嵌PCIe硬核结构以及PCIe传输报文进行简要概述的基础上,提出了一种在FPGA内嵌PCIe硬核的基础上实现DMA传输的解决方案,较为详细地阐述了设计方案,对设计进行了评估与分析,并给出了传输带宽的测试结果。     

基于CPCI总线的数据传输系统的设计

为了满足数据传输系统中数据发送和接收的高速性和稳定性,提高总线技术综合性能势在必行。文中基于CPCI总线技术、ARM技术和Vx Works操作系统,设计了一套实时数据传输系统,硬件部分的设计包括ARM微控制器电路设计、A/D转换电路设计、CAN总线接口电路设计和热拔插电路设计等;软件部分的设计包括ARM程序设计和Vx Works程序设计两个部分。最后对数据传输系统进行运行测试,测试结果均达到预期效果。     

基于FPGA的数据传输系统

该数据传输系统主要实现以下功能:将输入的DVI视频数据通过解码芯片TFP401A解码后,传输到FPGA寄存器中,并利用其进行简单的压缩裁剪处理,通过一个SRAM的乒乓操作后,转化为LVDS格式,再进行发送。该系统采用Xilinx的FPGA芯片,整个系统由读取模块,处理与缓存模块以及输出模块组成。通过软件的调试仿真,实现了系统的功能,且达到了预期目标。     

基于FPGA的异步USB数据传输系统设计

设计实现了以FPGA为主控制单元,采用EZ-USB FX2微处理器为接口芯片的快速数据传输系统。文章给出了FPGA和CY7C68013之间数据传输的软硬件设计方案,着重介绍了FPGA内部建构的FIFO原理及程序实现方法,并以FLASH存储模块为例,通过FX2与FLASH握手过程的设计,实现了数据存储器与计算机之间的数据高速传输。应用结果表明,此数据传输系统可靠有效,具有一定的通用性,可用于其他使用USB进行数据传输的系统中。     

监控系统中音频数据的实时传输

本提出了一种监控系统中音频数据实时传输的方案。这是一种高集成度、高性价比的方案。章先介绍了前端硬件的组成及工作流程，然后介绍了客户端软件各种技术方案的应用和实现。     

工业锅炉分布式控制系统设计

针对某工业燃煤锅炉的工艺流程和控制要求,设计了一套基于现场总线技术的锅炉分布式计算机控制系统.给出了控制系统的总体结构,设计了锅炉燃烧系统和公共水系统的下位机控制程序,开发了上位监控软件和监控画面,并通过Profibus总线实现了现场控制站和变频器间的数据通信.现场运行结果表明,所设计的锅炉分布式控制系统运行稳定可靠,取得了较好的控制效果.     

不对称令牌总线在分布式控制系统中应用的性能分析与参数设置

建立了实时信息与非实时信息到达模型，并分析了完全不对称令牌总线网络用于控制系统时的性能，主要包括令牌循环时间和网络稳定条件。给出了参数(包括高优先级令牌持有时间和低优先级目标令牌循环时间)设置时应满足的条件。最后给出了收发缓冲器容量的设置方法。     

红外图像实时无损压缩传输系统设计与实现

由于无线带宽的有限性,基于红外序列图像自身独特的特点,工程需要对红外序列图像进行无损压缩.通过比较JPEG 2000、SPIHT、JPEG + DPCM和JPEG_LS这4种算法的压缩性能和硬件实现复杂度,选取了性能最优易于硬件实现的JPEG_LS作为核心压缩算法,以DSP和FPGA作为硬件平台核心.为验证系统的可行性...     

视频压缩数据实时传输的实现

本文介绍了一种基于PCI局部总线的压缩视频数据实时传输的实现方．法。该方法考虑到硬件设备和Windows2000下应用程序的具体要求，借助VtoolsD编写设备驱动程序，在驱动程序中利用全局事件控制双缓冲方式来实现视频数据的实时传输。     

SPI总线数据远距离传输实现

SPI总线是一种应用广泛的短距离串行同步通信协议,针对SPI总线数据不能进行远距离传输的问题,本文介绍了采用RS422／RS485通信协议,利用MAX3045和MAX3093芯片构成RS422／RS485收发电路,将SPI总线数据由单端不平衡传输方式转换为双端平衡传输方式,利用5类双绞线作为传输介质,使得SPI总线数据可靠传输距离延长至1200m,扩展了SPI总线的应用范围。     

FPGA GTP技术在光传输设备背板总线的应用

对目前通用的光传输设备背板总线传输的方法进行了分析,针对该方法的不足提出了一种应用FPGA GTP技术完成光传输设备背板总线传输的方式.详细介绍了FPGA GTP技术的优势和特点,并对FPGA GTP进行了合理的软、硬件设计,实现了在光传输设备背板中不同业务、不同速率的混合总线的串行传输.     

以太网数传系统在FPGA上的实现

在含有FPGA的数字信号处理电路和控制电路中,为了实现将原始AD采样数据或中间处理结果数据的导出,供后续分析处理使用,从数据传输的稳定性、系统实现的简易性、价格低廉等角度出发,研究设计了基于FPGA TSE IP核的嵌入式百兆以太网数据传输系统。首先,详细分析了以NiosII CPU软核处理器为核心的以太网数传系统的SOPC各模块的硬件设计,主要包括以TES IP核为主的以太网MAC,采用乒乓缓存方式保证数据的连续不间断传输,以及通过接收客户端指令来控制数传的开始和暂停;然后,利用MicroC/OS-II嵌入式实时操作系统的多任务方式,基于Niche stack TCP/IP协议栈,完成了系统的软件设计,并给出了软件程序流程;最后,通过传输并接收特定的数据,验证了系统数据传输的速率和准确性。结果表明在传输速率达到51 Mbps时,系统稳定可靠。     

嵌入式控制系统的VXI总线数据采集软件设计

嵌入式控制系统需要通过电子测量方式进行数据采集,为控制系统提供输入参量模型,采用VXI总线技术进行嵌入式控制系统的32通道控制数据采集和实时数据记录,方便控制系统和客户端现场分析数据.嵌入式控制系统的VXI总线数据采集软件是建立在对控制信息的特征采样和控制参量的信息输入基础上,进行VXI总线数据采集系统总体设计描述和功能指标分析,数据采集通过发射天线、接收天线、发射机、接收机、控制器等构件实现.数据采集系统的软件模块设计包括了通道设置、触发设置、数据端口设置、数据可视化模块设计和数据读取回放等子模块,通过软件优化设计实现VXI总线数据采集.实验分析结果表明,该系统进行数据采集的输入和输出的波形控制的匹配性能较高,稳定性较好,具有较高的数据采集精度.     

新型飞行控制系统总线数据处理方法优化设计

针对新型飞控采集器采集数据流数增多、试飞模式改变的问题,对原有飞行控制系统总线数据处理软件进行优化设计。使用内存影射技术管理原始数据的读写操作,同时优化设计校线文件管理模块和参数文件管理模块,实现了多流、多表号飞控数据的快速处理。通过工程使用验证,软件有效解决了多流、多表号飞行控制系统总线数据处理问题。     

某型船舶控制系统1553B总线数据监测与分析研究

通过对1553B通信系统的组成及数据传输指令的分析,设计了一种1553B总线数据监测与分析的方法,在此基础上研制了数据监测与分析软件。以某型船舶控制系统为实例,对其1553B总线数据进行了监测、显示及保存。通过分离出有效数据并加以分析研究,得到了通信数据的报文格式、编码规律和具体含义。研究结果表明,该方法合理可行,为其他类似控制系统的1553B网络数据分析提供了有益借鉴。     

利用RTSI总线实现运动控制和数据采集之间的同步

为了提高测量精度,许多测试系统要求在连续运动中实时同步进行数据采集.根据同步工作原理,利用RTSI总线技术和LabWindows/CVI编程实现了运动控制和数据采集之间的同步,实验结果表明该方法在提高测试精度方面是有效的.     

智能电网调度控制系统数据总线技术

数据总线技术是当前应用比较广泛的一种信息传输技术,信息传输速率很高、稳定性高,具有一定的可扩展性,而且能够用于越来越复杂的信息传输业务.本文对数据总线技术在智能电网调度控制系统中的应用进行分析与探讨.     

基于FPGA的激光回波数据采集与传输系统

传统的激光测距机只是通过测量激光发射主波和目标反射的回波的时间间隔来测量目标距离的。这种方法简单易行,但是没有充分利用信号波形所携带的信息,没有达到探测系统的最佳信噪比。为了提高信号的信噪比、增加激光测距机的作用距离,可以采用全波形高速采样的方案,这些激光全波形数据可用于后续处理的幅度累加、自相关、互相关等处理,能够有效地提高回波信号的信噪比。本文的工作是这种测距方案的一个重要组成部分,包括高速AD采样、FPGA的时序控制、数据采集和传输等部分。针对激光回波数据采集与实时传输的要求和AD采样芯片的多通道、数据量大、速率快的特点设计了基于现场可编辑逻辑门阵列(FPGA)、单时钟先进先出存储器FIFO(First-In- First-Out)和RS232接口总线的激光回波数据采集与实时传输系统。系统主要以FPGA和RS232协议为核心,主要研究采用状态机设计模块来将系统各个模块联结起来。由FPGA向AD芯片写入配置数据的同时,也接收AD芯片的输出数据并送入到FIFO存储器进行缓存和运算处理,处理好的数据由RS232总线发送给上位机进行数据处理。仿真实验结果表明系统逻辑准确,可以满足激光回波波形实时采集与传输的基本要求。