SDH中E1接口数字分接复用器的VHDL设计及FPGA实现

介绍了SDH系统中的接口电路--数字分接复用器的VHDL设计及FPGA实现。该分接复用器电路用纯数字同步方式实现,可完成SDH系统接口电路中7路（可扩展为N路）E1数据流的分接和复用。该设计显示了用高级硬件描述语言VHDL及状态转移图作为输入法的新型电路设计方法的优越性。     

基于FPGA的网络延时模拟器设计

本文针对在实验室范围内进行网络测量的需要,设计了以FPGA为核心的网络延时模拟器.介绍了网络延时模拟器的硬件电路的设计以及FPGA内主要模块:以太网接口、SDRAM时分复用、延时控制器的设计.给出了一种对多路以太网数据分时进行处理的方法,实现的网络延时模拟器能够完成数据0～200ms的延时处理,在实验室中已经应用于TCP/IP网络的测量与评估研究.     

基于FPGA的千兆网络数据采集系统设计与实现

介绍了网络流量管理中的网络数据采集系统的设计与实现。以Altera StratixGX系列FPGA为平台,结合Marvell 88E1111网络芯片,完成了网络数据采集系统。本设计采用SoPC技术,利用Altera提供的千兆以太网IP核,完成FPGA系统无缝连接千兆以太网,实现网络数据包采集。     

基于DSP和FPGA的信息化发射平台多协议网关设计

为实现信息化发射平台控制系统不同网段之间互联互通,实现了一种能够对以太网、CAN等不同协议数据进行解析、过滤及转发的多协议网关。该网关采用DSP+FPGA的控制器架构,在FPGA内部通过CAN IP核的方式实现了六路CAN控制器;FPGA内部还实现了一路Microblaze软核,软核上运行lwIP以太网协议栈,实现一路以太网控制器功能。DSP作为控制核心,调用FPGA实现的驱动函数实现以太网和CAN数据收发,并根据特定的转发策略对接收数据进行解析、过滤和转发。试验结果表明,该多协议网关单元具有通信接口种类多、数量多,数据转发实时性强、可靠性高,数据解析、转发规则可编程设定、灵活性高等特点,能够适应不同系统的应用需求。     

千兆以太网中IP数据传输技术研究

本文主要讨论了多路千兆以太网中IP数据传输技术,详细介绍了MAC接收控制器的设计,为网络化测控仪器提供了一种经济高效的测试数据传输手段。该系统主要利用Altera公司的StratixII系列FPGA和Vitesse公司的千兆以太网PHY芯片,实现了8路千兆以太网信号中IP数据的收发功能。     

基于FPGA的嵌入式Ethernet-CAN通信转换卡设计

为实现CAN总线与PC通信,便于CAN总线数据的远程监控,提出一种新的基于现场可编程门阵列（FPGA）的多路CAN总线转Ethernet接口方案,以嵌入FPGA的NiosⅡ作为主控制器,MCP2515为CAN总线控制器,88E1111为以太网PHY芯片。利用可编程片上系统（SOPC）技术搭建了系统的硬件模型,在NiosⅡ IDE软件开发环境中,完成CAN控制器、以太网初始化和Ethernet-CAN转换程序。以数控系统中交流伺服驱动器为应用背景,实验结果表明：该转换卡完全满足以太网和CAN总线通信要求,方便地将CAN总线数据接入工业以太网,用户通过网络可方便地实现对工业底层的监控。     

线路保护装置SV直采传输方案研究

分析了当前智能变电站SV点对点发送处理机制,提出了一种满足过程层要求的高均匀性和一致性SV直采传输方法。应用FPGA实现DMA控制器和以太网MAC控制单元,对SV报文添加发送描述符,由FPGA根据描述符直接控制SV发送。采用Spartan-6系列架构FPGA,通过PCI Express总线,系统内部实现SV数据高速传输。此方案充分利用了FPGA的并行数据处理的特性及丰富的IP资源,设计实现了多路以太网点对点数据的高带宽和高可靠性传输,极大的提升了智能变电站系统的性能。     

基于FPGA的十端口千兆以太网接口的设计与实现

当前的路由器或交换机产品都提供多端口千兆以太网接口。采用高性能FPGA设计十端口千兆以太网接口,阐述了系统平台的硬件设计及主要单元模块的功能,并对FPGA内部程序设计的主要思想和数据流程作了较详细介绍。测试结果表明,该接口实现了十路千兆的线速处理的性能要求。     

基于PCIE点对点传输的FPGA系统

本文分析了当前智能变电站系统点对点数据传输互联并行总线的局限性,提出采用PCI Express高速串行接口技术,应用Spartan-6 XC6SLX45T架构FPGA,实现点对点以太网数据传输的设计方案. 此方案充分利用了FPGA的并行数据处理的特性及丰富的IP资源,设计实现了多路以太网点对点数据的高带宽和高可靠性传输,极大的提升了智能变电站系统的性能.     

基于FPGA的十端口千兆以太网接口的设计与实现

当前的路由器或交换机产品都提供多端口千兆以太网接口.采用高性能FPGA设计十端口千兆以太网接口,阐述了系统平台的硬件设计及主要单元模块的功能,并对FPGA内部程序设计的主要思想和数据流程作了较详细介绍.测试结果表明,该接口实现了十路千兆的线速处理的性能要求.     

FPGA与88E1111的千兆以太网接口设计

为实现设备间数据的以太网传输,对TCP/IP协议进行深入了研究,设计了基于FPGA和PHY物理层芯片88E1111的千兆以太网数据传输系统.系统采用硬件描述语言实现以太网传输协议,并利用Xilinx提供的M AC以太网控制器IP核完成帧校验和封装,物理层实现采用88E1111芯片.结合系统设计需求对TCP/IP以太网数据协议进行裁剪,仅保留UDP协议、IP协议和ARP地址解析协议.经测试,千兆以太网能够稳定、高效地实现数据传输.     

振动信号采集及网络化传输关键技术的FPGA实现

设计了一种基于FPGA（现场可编程门阵列）的多路转换模拟通道寻址技术的变频率采样方法，针对机械振动信号数据量较大、实时性要求较高的特点，提出了基于FPGA来实现的以太网传输方式。把数据采集控制、数据缓存、数据封装以及数据传输控制都集成在一块FPGA芯片里，并通过硬件描述语言VHDL来实现。     

FPGA配置的千兆自适应以太网系统设计

设计了一种基于FPGA配置的千兆自适应以太网系统。在Virtex-5 FPGA加PHY芯片88E1111的主体架构上,嵌入FPGA内的Embedded Tri-Mode Ethernet MAC IP核,通过对PHY芯片的功能配置达到了基于FPGA软件、以硬件方式实现10/100/1000M带宽自适应和以太网协议的目的。实验结果表明,该设计实现了以太网数据的高效传输,较传统的软件实现方式有极大提高,具有较高的应用及推广价值。     

16路以太网测试仪的设计

针对传统的以太网测试采用ping包方式存在带宽窄、操作不方便等问题,提出了一种基于C8051单片机和FPGA模块的16路以太网测试仪的设计方案。该测试仪支持16路以太网测试,其中的FPGA模块可提供对外的16路SMII,发送方向用于接收C8051单片机的配置数据并根据配置数据发送相应的以太网包,接收方向用于检测和统计接收到的以太网包,并把统计信息回传给C8051单片机。测试结果验证了该测试仪的可行性。     

基于FPGA的高速多路数据采集系统的设计

本文介绍了一种基于FPGA的高速多路数据采集系统的设计方案,描述了系统的主要组成及FPGA的实现方法.在硬件上FPGA采用ACEXIK100器件.用于实现A/D转换器的控制电路、多路数据转换与存储器等电路.软件上采用MAX+PLUS Ⅱ的LPM参数化模块库和VHDL硬件描述语言实现.A/D转换器采用的是高速及高精度的MAX120器件.     

以太网帧传输中延时补偿的研究

以太网的帧传输在数据位出错、接收缓冲区满或其他异常情况下,接收器会简单地丢弃帧,特别是在高速传输或网络互连设备中更为明显。虽然以太网提供了重传机制,但是这样会带来延时的不确定性,为传输电路数据的时钟特性,适应以太网承栽电路数据IP包的需求,通过分析以太网数据传输特点,提出了一种包丢失及延时补偿的设计方法,并在FPGA中实现了包丢失补偿的缓冲器设计。     

基于PIC单片机的以太网数据采集与控制电路设计

本文介绍了由单片机控制的基于以太网的数据采集电路．该电路采用了美国Microchip公司的8位单片机PIC16F877和台湾Realtek公司的10M以太网控制芯片RTL8019AS．实现了数据采集以及以太网数据传输的功能。整个电路主要包括网络接1：7电路，单片机电路，A，D转换电路，D，A转换电路，RAM存储电路，EEPROM存储电路，D10电路等。文中简单阐述了以太网数据采集电路的设计原理，并给出了其实现的方法。     

基于FPGA的全国产PCIe总线隔离多串口卡的设计与实现

针对基于PCIe总线通用RS422/485串行接口板卡无法完全国产化问题,设计了一种基于复旦微JFM7K325T高性能FPGA,通过逻辑实现PCIe总线控制、UART串口控制的多通道隔离串口板卡。模块包括FPGA电路、电源电路、隔离RS422/RS485接口电路、FPGA逻辑,上位机通过PCIe总线实现多路串行接口的数据收发。实际测试结果表明,多通道串行接口可实现常用波特率连续读写,数据稳定,各通道电地单独隔离。该设备应用稳定可靠。     

门禁系统视频监控电路设计

本文主要介绍了基于FPGA的视频监控主机系统硬件设计中的多路视频采集电路、USB接口电路、串口转换及通信电路、EEPROM电路等电路的设计,单片机和FPGA的并行使用,可以使数据传输更加协调,提高系统可靠性.该硬件系统能够实现视频信息的存储及传输,报警信息自动存储,USB信息拷贝,允许多路同时报警及远距离控制云台等功能,使得监控控制系统工作效率有了进一步的提高.     

高精度多通道可程控电荷信源的设计

本文提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和高精度D/A转换器AD7945构成的高精度多通道信号源的原理方案和实现方法。通过FPGA的逻辑功能配置,使所有信号通道的波形数据存储器共享,硬件设计电路简单。并详细介绍了AD7945在多路数字模拟信号转换应用中的设计方法。