基于FPGA的多软核图像处理系统设计

介绍以图像处理为应用背景、基于FPGA芯片建立的多软核系统设计。系统中包含两个Nios II软核处理器和两个用于进行图像颜色空间转换的CSC MegaCore IP核。两个NiosII软核处理器共享程序存储器、数据存储器及启动存储器。在硬件设计方面,CSC MegaCore IP作为外围组件通过一个自定义的接口控制器连接到以Nios II软核处理器为核心的SoPC系统中。在软件设计方面,运行在每个Nios II软核处理器上的程序通过硬件Mutex核协调对共享数据存储器的访问。     

利用FPGA实现DDS专用集成电路

最近几年，现场可编程门阵列（ＦＰＧＡ）技术得到了迅速的发展和广泛的应用。利用ＦＰＧＡ，不仅可实现一般数字逻辑电路的集成，而且在实现各种专用集成电路（ＡＳＩＣ）方面也开始引起人们的重视。作者在利用ＦＰＧＡ实现直接数字合成（ＤＤＳ）专用电路方面取得了一些进展。通过这些进展的介绍，可使人们对ＦＰＧＡ应用的一个发展趋势有所了解。     

一种基于FPGA实现的FFT结构

本文讨论了一种可在FPGA上实现的FFT结构.该结构采用基于流水线结构和快速并行乘法器的蝶形处理器.乘法器采用改进的Booth算法,简化了部分积符号扩展,使用Wallace树结构和4-2压缩器对部分积归约.以8点复点FFT为实例设计相应的控制电路.使用VHDL语言完成设计,并综合到FPGA中.从综合的结果看该结构可在XC4025E-2上以52MHz的时钟高速运行.在此基础上易于扩展为大点数FFT运算结构.     

一种基于FPGA实现的FFT结构

本文讨论了一种可在FPGA上实现的FFT结构。该结构采用基于流水线结构和快速并行乘法器的蝶形处理器。乘法器采用改进的Booth算法,简化了部分积符号扩展,使用Wallace树结构和4-2压缩器对部分积归约。以8点复点FFT为实例设计相应的控制电路。使用VHDL语言完成设计,并综合到FPGA中。从综合的结果看该结构可在XC4025E-2上以52MHz的时钟高速运行。在此基础上易于扩展为大点数FFT运算结构。     

FPGA的设计与开发

FPGA技术是近几年发展起来的新的电路实现技术,正广泛地应用于各种数字系统中。因此,了解FPGA的特点,掌握它的设计编程方法,熟悉使用开发系统和辅助设计工具是非常重要的。本文就这些方面的问题分别加以论述。     

FPGA单倍线测试方法研究

二十一世纪,计算机技术得到了进一步提高与普及,并已应用于各个行业中,半导体集成电路技术在这一背景下也有了空前发展。用计算机软件来进行FPGA测试方法的设计,使现场可编程门阵列（FPGA）的测试效率得到极大提高。采用美国Xilinx公司的Xilinx软件进行FPGA单倍线资源的测试方法设计,用Visual C＋＋软件进行编程生成测试文件,实现FPGA单倍线资源测试。     

一种基于FPGA的高集成度技术研究设计

综合核心处理机作为新综合化航空电子系统的核心,在航电系统中占有极重要的地位。综合核心处理机执行主要的航电处理任务,需要具有强大的处理能力,同时受到空间的限制,必须具有十分小的体积,于是对综合核心处理机提出了高性能和高集成度的要求。SoC技术是实现高集成度技术的关键,FPGA技术也可以实现高集成度技术。介绍了一种使用FPGA实现高集成度技术的方法。比较了SoC技术和FPGA技术,分析了各自的优缺点,结果表明,使用FPGA所需功能都可实现,而且简化了硬件设计。     

可编程ASIC发展新趋势

20世纪80年代专用集成电路ASIC以其体积小、性能高、成本低的优越性得到了广泛的发展。进入90年代后,伴随着铜微处理器、硅芯片技术的发展,可编程ASIC 在体积与性能上得到了更加良好的体现。◆ ASICASIC（Application Specific Intergrated Circuits）即专用集成电路,是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。目前用CPLD（复杂可编程逻辑器件）和FPGA（现场可编程逻辑阵列）来进行ASIC设计是最为流行的方式之一,它们的共性是都具有用户现场可编程特性,都支持边界扫描技术,但两者在集成度、速度以…     

红外图像小目标实时检测系统的设计与实现

设计了一种基于FPGA DSP ASIC结构的红外图像小目标实时检测系统.该系统将红外图像的非均匀性校正、多级滤波等计算强度高、具有数据流结构特点的成熟子算法用硬件方式实现;将需要较大存储空间、抽象层次高的算法任务分配给DSP完成,充分发挥各类型器件的优势.测试表明,算法和硬件平台做到了很好的吻合,系统在处理速度、可重构性等方面达到良好的平衡和统一.     

基于FPGA的液晶显示控制器设计

液晶显示器由于具有低压、微功耗、显示信息量大、体积小等特点,在移动通信终端、便携计算机、GPS卫星定位系统等领域有广泛用途,成为使用量最大的显示器件[1].     

FPGA及其ASIC的开发

专用集成电路（ＡＳＩＣ）迅速发展，其使用被认为是电子设备设计先进性的重要标志之一。现场可编程门阵列（ＦＰＧＡ）以其突出的性能，成为ＡＳＩＣ设计采用的主要器件。本文介绍了ＦＰＧＡ的内部结构和工作原理，重点讲述了用其开发ＡＳＩＣ的过程     

基于DSP+FPGA+ASIC的实时红外图像处理系统

设计了一种高性能实时红外图像处理系统。针对红外探测系统,提出了DSP FPGA ASIC的图像处理架构,采用FPGA(EP1S10)实现非均匀性校正等图像预处理,自主研制的ASIC芯片实现图像多级滤波处理,DSP(TMS320C64X)实现红外小目标检测算法,构成处理能力强、接口可靠稳定的图像处理系统。实验测试表明,该实时红外图像处理系统工作稳定、可靠,满足系统性能指标的要求。     

用FPGA实现仪表用DDS信号源的ASIC设计

ASIC可以采用全定制和半定制的方法加以实现,采用FPGA来进行ASIC的可测试设计,可以很大程度上节约ASIC设计的成本.本文介绍了一种基于FPGA实现的DDS信号源的ASIC的设计方案,它可以灵活地输出任意波形,并可以较方便地改变波形的频率和相位.该方案可以嵌入到采用FPGA芯片实现的仪器仪表中,具有结构简单、功能强大、性价比高的特点,稍加改动可适用于许多仪器仪表系统中,具有很好的可移植性.     

一款可编程语音处理器的设计与应用

为了提高通信系统的保密性,降低制造成本,需要进行专用处理器的设计.该文基于SELP(Sinusoidal Excitation Linear Prediction)算法模型原理,设计了一款高质量多速率语音专用处理器芯片.芯片使用可重构体系结构和超长指令字系统设计方法,将复杂度高的子程序进行优化,能够显著提高指令并行度.仿真结果表明:在该芯片上实现语音压缩编码算法,执行效率高于相同工艺水平的通用数字信号处理器,并保持原有编码质量.该处理器能够实现多种类型的语音压缩算法,使语音算法可以达到高保密性、低复杂度和易开发性.     

基于专用集成电路的变频器设计

变频调速具有突出的优点而在交流电机调速中被广泛采用,利用大规模专用集成电路(ASIC)SA866设计变频器,它的最大特点是可以不用微处理器而独立工作,只需对一片外接的EEPROM进行初始化编程,可以方便地设定变频器的基本参数,包括载波频率、调制波频率范围、死区时间、最小删除脉宽、输出波形、V/F特性曲线等;实验结果表明,采用SA866设计变频器,使得研制周期缩短,硬件电路简化,可靠性提高,成本降低,不失为一种交流电机变频调速的简便方法.     

高温传感器专用集成电路研究现状与发展趋势

简要概述了集成电路高温性能下降、甚至无法工作的原因.阐述了高温专用集成电路研究的必要性,介绍了国内外的研究现状.给出了国外高温传感器专用集成电路实现的主要技术和设计技巧,分析了专用集成电路的发展趋势.总结了实际高温应用环境中芯片失效的原因,并结合工艺兼容问题,提出了一些合理建议.     

数字神经元芯片的设计与应用

文中设计了一个通用数字神经元芯片，其结构简洁，可编程实现多各神经网络模型，适于嵌入式系统。     

Virtex-5 LX110的ASIC原型开发平台设计

针对基于Virtex-5的原型验证平台的硬件设计进行探索,对系统资源评估、信号完整性分析以及电源分布系统设计中的FPGA相关分析进行详尽描述,探索出高性能FPGA硬件系统设计的一般性方法及流程,设计出一款高性能的ASIC原型验证平台。     

基于FPGA的远场涡流检测仪的研究

为了实现对铁磁性管道缺陷的无损检测,本论文运用Altera公司的FPGA技术,设计并实现了远场涡流检测仪,并重点介绍了系统体系结构的设计。最后通过对有人工缺陷的管道进行检测,表明远场涡流检测仪的设计方法可行。由于采用了全新的FPGA技术,性能有了较大的提高。