虚拟试验系统协议转换模块研制

哈尔滨工业大学自动化测试与控制研究所研发了试验和训练体系结构HIT-TENA平台,用于搭建虚拟试验系统;为了将靶场实物资源接入该系统,研制了基于PCI总线和1553B总线的协议转换模块。采用DSP+FPGA的硬件结构,利用FPGA实现了并行协议帧头识别,利用DSP实现了协议转换。测试表明,该模块能完成协议转换,并将延时降低到1 ms以内,解决了试验设备接入虚拟试验系统时转换效率低下、延时较大等问题。     

基于PCI总线的ARINC429通讯模块研制

ARINC429是目前最常用的航空数据总线,ARINC429通信模块是航空电子系统中重要的组成模块。为了构建航空电子测试系统,设计了基于PCI总线的ARINC429通讯模块。采用DSP+FPGA的硬件结构,利用DSP实现了通讯模块的PCI接口,并利用FPGA实现了ARINC429通信协议的编解码逻辑。测试表明,该通讯模块能实时可靠灵活地收发数据,解决了飞行器多路ARINC429数据总线之间的双向通信问题。     

一种公共的多DSP硬件模块实现方法

简单介绍了多DSP硬件模块的应用背景。主要介绍了基于美国德州仪器(TI)公司生产的TMS320 VC5416 DSP芯片实现的8 DSP硬件模块实现方法。该模块的结构主要包括多片DSP、FLASH程序加载、JTAG硬件仿真和FPGA等子模块。详细论述了多DSP与FPGA的连接、FLASH存储器与DSP、FPGA的连接,以及硬件仿真所用的JTAG菊花链。并且通过验证该硬件模块运行正确。     

LXI总线数字化仪模块设计

介绍了一种基于LXI总线数字化仪模块的总体设计方案。该数字化仪模块以FPGA和DSP作为采集控制和信号处理核心单元,兼容两种标准频率中频信号的采集与数据处理,采用基于IEEE1588精密时钟协议提供的时间基准进行精确定时触发。软件系统在WindowsNT平台上实现,开发了基于Lab Windows/CVI的虚拟仪器软面板,保证了模块运行的稳定性和人机界面的友好。本数字化仪模块的特点在于该模块在高性能FPGA的控制下实现两种中频信号采集,最高采样频率可达130MHz,可靠性、稳定性好,具有较好的实用价值。     

空地通讯地面站设计

文章主要介绍了空地通讯地面站的伺服控制系统的设计,通过GPS接收机获取空地站的经纬度信息,通过电子罗盘确定正北方向最为基准,GPS与电子罗盘的结合使用,通过坐标差算法来确定空地站间的相对方位角,DSP控制实现接收机天线与飞机上安装天线的不间断通讯。     

基于FPGA的数据采集控制模块设计

设计以FPGA为基础的数据采集控制模块,克服传统的以单片机或DSP作为控制器带来的采集速度和效率上的瓶颈,同时显示部分创新性地采用了VGA标准接口,大大提高了显示系统的兼容性。设计的控制模块主要由四个部分组成：数据采集部分、数据缓存部分、按键控制部分和图形显示部分。在设计过程中,用VHDL语言来编写程序,利用Max＋PlusⅡ软件对各模块进行仿真。从仿真结果可以看出,该模块能够实现数据的实时采集和采集结果的便捷显示,达到了作为数据采集主控模块对外围电路的良好控制。     

基于DSP-FPGA的通用数字信号处理模块的设计

充分利用现代大规模集成电路和雷达数字信号处理技术,结合FPGA和DSP芯片的特点,详细介绍了运用多个DSP和FPGA来构成通用数字信号处理模块的一种设计方法。运用该模块构建的机载雷达信号处理系统具有架构灵活、可编程性好、可扩展性强及可靠性高等特点。     

基于电子罗盘的便携式定位装置

传统的定位装置应用于GPS或者手机信号能覆盖到的区域,而在一些偏远地区则无法保证.该系统是采用富士通MB95F204K单片机和ZCC212N-232电子罗盘设计的不依赖于GPS定位装置,而是以光电对管传感器作为走路信号的采集模块,电子罗盘采用RS-232串行通信协议与单片机进行通信,并实时发送绝对角度数据至单片机,单片...     

智能盲人导航手杖设计

主要基于STM32 F103系列单片,集成GPS模块、超声波测距模块和语音播报模块等功能模块,采用单元模块化的设计方法,设计了一款集电子罗盘、超声波避障、 GPS定位、电子围栏和跌倒警报等功能于一体的智能盲人导航手杖设备和与其搭配的手机软件APP,用于辅助盲人独立安全出行。通过理论分析和实验验证,该智能盲杖的造价低,可复制性强,具有很强的实用性、商业价值和现实意义。     

混合结构PMD补偿逻辑控制模块的实现

为提高自适应PMD补偿控制模块的响应速度,设计了一种基于数字信号处理器(DSP)+现场可编程门阵列(FPGA)混合结构的PMD补偿逻辑控制模块,给出了模块内各单元的实现方法。对PMD补偿逻辑控制模块的性能分析表明:本模块补偿效果良好,一个补偿时间单元的总耗时为611μs,在此期间内硬件工作总时间为110.7μs,分别仅为DSP方式的1/3和1/8。     

基于PXI总线的航空串行总线专用通讯模块研制

ARINC429在航空航天等领域应用广泛,RS 232是常用的计算机与外部设备接口。作为某军事领域电子系统测试平台的一部分,设计了基于PXI总线的ARINC429和RS 232的专用通讯模块。以DSP和FPGA联合作为控制器,实现通讯模块的PXI接口,基于专用的协议芯片DEI1016实现ARINC429通讯,由FPGA为协议芯片提供时序和数据的缓存FIFO,并在FPGA中集成了RS 232协议编解码。测试表明,该通讯模块能实时可靠灵活地收发数据,实现对被测电子系统多路ARINC429和RS 232总线的测试。     

基于软件无线电的罗盘激励器系统设计

为了对某型无线电罗盘系统的性能进行调试与维护,提出了一种基于软件无线电思想的罗盘激励器的设计方案。对罗盘信号的结构和特点进行了分析,并重点对罗盘激励器的硬件和软件设计进行了介绍。系统硬件采用FPGA+DSP的方案,能够实现高速的运算和处理。软件部分则以DDS技术为核心,并通过调用FPGA的各种IP Core实现对罗盘信号的模拟输出。经过测试,采用该方案的罗盘激励器系统工作稳定,输出精度高,达到了各项指标的要求。     

基于DSP、FPGA与CAN总线的跟踪控制器设计

DSP和FPGA组成的伺服控制系统能够满足复杂的控制算法要求。通过对TI公司的DSP控制芯片和ALTERA公司的FPGA芯片的功能和特点分析,结合CAN总线与上位机通信,设计了一种基于DSP、FPGA与CAN总线的跟踪控制器。给出了该控制器的功能和硬件结构,以及软件流程设计。重点介绍了该控制器的硬件资源选择,工作原理,基本功能模块构成及算法实现。该控制器能够满足高速跟踪的伺服系统在实时性、精确度和稳定性上的高要求,具有良好的功能扩展能力。     

非制冷红外成像数字组件的关键设计

近几年随着热成像技术的快速发展。实用化、低成本、高可靠的非制冷焦平面阵列红外探测器应用研发已成为热成像领域最令人关注的焦点之一。并有大量应用产品问世。本文以法国SOFRADIR公司8—12μm非制冷焦平面探测器IDML073-XX-V3为原型。采用DSP、FPGA、探测器的数字驱动和控制等大量新技术实现了红外实时成像。论述了非制冷焦平面探测器技术指标、控制信号以及成像总体技术和实现方法。并重点说明了DSP和FPGA数字信号处理电路的功能和设计方法。以及探测器数字温控原理。该组件结构紧凑、成像清晰、性能稳定,并能满足工业级的使用要求。     

基于DSP和FPGA的电子侦察信号模拟器设计

针对某电子侦察设备的测试评估,文中提出一种基于DSP和FPGA电子侦察信号模拟器方案。该方案采用主控计算机设置电子侦察信号参数和命令,通过USB接口将参数和命令下发到波形控制DSP单元中,通过波形控制DSP先对接收到的数据进行完全解析并进行相应的处理,再将处理后的数据下发到基于高性能FPGA的全数字化信号波形合成器中,进而合成各种类型的电子侦察信号波形,从而实现了对某电子侦察设备所需电磁环境的模拟。     

基于DSP的PMD补偿逻辑控制模块软件设计

文章通过软件编程和调试,完成了基于数字信号处理(DSP)的偏振模色散(PMD)补偿逻辑控制模块的软件设计.详细介绍了系统的工作流程、软件及硬件结构,以及粒子群优化(PSO)算法模块在DSP系统中的应用,最后介绍了将该DSP系统应用到二阶PMD自适应补偿系统中进行验证的情况.结果表明,作者设计的DSP逻辑控制模块对一阶及二阶PMD补偿效果很好.     

校园电子巡更系统设计

介绍了一种基于GPS的校园电子巡更系统设计。利用GPS卫星数据接收器接收巡更人员所处的位置信息,通过单片机对有效位置信息进行存储和控制,巡更仪主要通过标准串行通信接口RS-232与上位PC机进行数据通信,在特殊情况下也可通过无线收发模块NRF905与控制中心进行数据通信。PC机在MapInfo软件平台上制作校园电子地图,并通过VB编程控制,在得到巡更仪的数据后能重现巡更人员的巡更轨迹。详细讨论了电子巡更仪的硬件电路设计,包括控制模块、GPS卫星定位模块和无线传输模块等。经实验表明,该系统性能稳定,通信效率高,功耗低,适合于保安巡更管理系统领域。     

An overview to integrated power module design for high power electronics packaging

In recent years, there has been an explosion in demand for smaller and lighter, more efficient, and less expensive power electronic supplies and converters. There are a number of reasons for this recent necessity, ranging from the need for smaller and cheaper power converters for consumer electronics (such as laptop computers and cellular phones) to the need for highly reliable power electronics for such items as satellite and military craft power systems, which are required to be highly efficient, light in weight, smaller in volume, and low cost. This paper discusses the concept of Integrated Power Modules (IPMs), in which the electronic control circuitry and the high power electronics of the converter are integrated into a single compact standardized module. The advantages and disadvantages of such an approach will be discussed in reference to the current industry standard for power electronics design and packaging. The researchers will then take the readers through the IPM design, including basic circuit topology layout, module fabrication processes, and finally thermal considerations.