基于ARM和FPGA的高速数据采集系统

本文提出了基于ARM+FPGA的实时高数数据采集系统,利用AD5220对外界的模拟信号转化为数字信号,采用FPGA完成对高速数据的采集工作,通过ARM对FPGA的采集的数据进行处理,并且利用嵌入式Linux,通过对操作系统的操作来实现对FPGA进行实时的控制。本文首先介绍了系统的总体架构,然后介绍了系统中所需要的元器件,最后重点介绍了对FPGA模块驱动程序的初始化工作。     

FPGA器件在高速测试系统上的测试方法

FPGA是可由用户配置的高密度ASIC芯片,本文以Xilinx公司的RAM型FPFA为例,介绍了一种用高速测试系统实现GPGA器件测试的方法.阐述了如何用测试仪对FPGA进行在线配置、功能测试和参数测试.     

一种无刷直流电机数字实时控制系统的设计

介绍了一种基于DSP FPGA的无刷直流电机的控制系统。讨论了通过FPGA对PWM波进行组合逻辑变换的设计方法。采用单神经元自适应PSD控制器对电流环进行调节,使电机能稳定工作在变负载条件下。试验结果表明系统的硬件和软件设计合理,具有良好的调速性能。     

基于FPGA的GHz宽带中频数字采集系统的设计

针对大带宽复杂电磁信号的测试分析,介绍了一种基于FPGA的GHz带宽中频数字采集系统的设计,论述了系统的硬件总体设计和信号处理算法设计方案。采集系统ADC以1.6GHz采样率对中频信号进行采样,然后通过FPGA进行数字信号处理,通过对传统多相滤波算法的改进,设计了FPGA的高速大带宽信号的数字滤波方案,并采用多路并行处理的方法设计了高速数字正交混频算法,实现了最大为640 MHz的分析带宽和带内多路信号分析的功能。     

一种应用数字实时控制的直流无刷电机系统的设计

介绍了一种基于DSP(数字信号处理器) FPGA(现场可编程门阵列)的直流无刷电机控制系统.阐述了通过FPGA对PWM波进行组合逻辑变换的设计方法.详细介绍了采用单神经元自适应PSD控制器对电流环进行调节的方法,使电机能稳定工作在变负载条件下.试验结果表明,系统的硬件和软件设计合理,具有良好的的调速性能.     

基于FPGA的CMOS数字图像传感器数据检测系统设计

为了在视觉检测中实现对数据的高速采集与传输,本文提出了一种基于CMOS数字图像传感器,FPGA,DSP和以太网接口芯片的实时视觉检测方案。系统主要利用高性能FPGA芯片作为硬件平台。介绍了系统硬件电路和FPGA软件程序的设计方案和工作流程。在实验室环境下进行检测试验,系统工作正常。     

基于FPGA系统易测试性的研究

FPGA在工程中应用越来越普遍,随着FPGA的设计速度提高、尺寸减小和复杂度增加,使得整个设计流程中的实时验证和调试成为当前FPGA系统的关键问题.本文重点介绍了在调试FPGA系统时遇到的问题,以及有助于提高调试效率的方法.     

FPGA的配置及其接口电路的设计

本文介绍对XILINX公司SpartanⅡ系列的XC2S50的FPGA配置数据的方法。提出了利用CPLD和FLASH组成串行配置系统实现对FPGA的上电配置以及通过计算机并口实现数据的传送和监测的方法。对内部的控制电路的电路结构、软件设计等方面进行了阐述。在此系统之上实现了计算机串口与SDRAM之间的相互通信。实验结果表明系统功能可靠、实用。经测试系统最大时钟频率可以达到76．923MHz,FLASH的读写速率可达到111Mbs。与基于单片机配置的方法比较,高速安全的完成对FPGA的上电配置。     

基于CORDIC算法数字下变频的FPGA实现

介绍了基于CORDIC算法数字下变频的FPGA实现,此种方法能同时完成NCO的功能和混频器功能.可以解决基于查找表的DDS实现数字下变频占用FPGA中的乘法器和大量的ROM资源以及输出频谱杂散较大的问题.介绍了CORDIC算法的基本原理,论述了基于CORDIC算法数字下变频结构原理和FPGA实现的具体方法.还在Quartus Ⅱ和Modelsim平台上综合并对滤波器和系统进行功能和时序的仿真.测试结果证明,该方案正确,且有效节省FPGA硬件资源.     

一种应用数字实时控制的直流无刷电机系统的设计

介绍了一种基于DSP（数字信号处理器）＋FPGA（现场可编程门阵列）的直流无刷电机控制系统。阐述了通过FPGA对PWM波进行组合逻辑变换的设计方法。详细介绍了采用单神经元自适应PSD控制器对电流环进行调节的方法，使电机能稳定工作在变负载条件下。试验结果表明，系统的硬件和软件设计合理，具有良好的的调速性能。     

旋转变压器/数字转换器在直流电机控制系统中的应用研究

介绍了一种用于直流电机控制的速度、位置检测方法。该方法采用了新型的旋转变压器/数字转换器AD2S1210,将旋转变压器输出的模拟信号转化为数字信号,运用FPGA来读取位置信号和速度信号并将它们存储在相应的地址中。分析了AD2S1210的工作原理,给出了与FPGA的通讯接口方法及程序的流程图。实验结果表明,应用该方法可以精确地检测电机的位置和速度信号,从而实现电机的多闭环精确控制。     

基于STM32和FPGA的多轴运动控制器的设计

该控制器采用STM32和FPGA进行设计,STM32进行粗插补处理,将产生的粗插补坐标增量发给FPGA进行精插补.FPGA控制输出脉冲和脉冲间延时,通过高速光耦隔离后输出,控制电机的运转.系统采用脉冲叠加的方法实现加减速;使用数字积分法插补原理实现直线插补和圆弧插补,从而实现任意曲线轮廓.该系统已应用到实际的雕刻机中,...     

基于FPGA控制的步进电机驱动设计

随着微控制器技术的快速发展,特别是高性能可编程逻辑器件的出现,促进了步进电机控制技术的发展,使得步进电机驱动系统集成化设计的实现成为可能。本文根据设计要求进行了四相步进电机驱动系统的芯片选择和硬件电路设计,以FPGA为核心器件,集成了驱动和控制部分,大大简化了逻辑控制电路。设计过程采用模块化设计方法,用VHDL硬件描述语言对电路进行描述,采用Altera的QuartusII集成化工具进行了综合和布局布线,仿真,充分利用FPGA芯片的资源,优化程序,提高模块的工作频率,提高芯片的控制精度。文中对整个系统的架构及硬件电路和软件的实现都做了详细的介绍,最后通过仿真和实验分析验证了此控制方案的可行性。     

基于A3988电机驱动芯片的电机控制电路设计

直流电机因具有结构原理简单、体积小、调速方便和低功耗等特点,因而在医疗器械、汽车制造行业和航空航天等领域中被广泛使用。介绍了基于A3988电机驱动芯片的电机控制电路的设计,给出了通过FPGA来设计和实现刹车功能和位置控制功能。A3988电机驱动芯片具有负载能力强、体积小的优点,但是芯片本身不能直接驱动电机实现刹车功能,本文给出了使用FPGA控制电路来控制A3988电机驱动芯片,实现刹车功能的方法。     

基于FPGA的无刷直流电动机控制系统设计

介绍了一种基于FPGA的无刷直流电动机控制系统及自顶向下的设计方法.该系统采用FPGA作为核心器件,极大减少了分离元件的使用,利用硬件描述语言VHDL设计在片内实现电机控制逻辑,因此系统具有极大的灵活性、扩展性和通用性,抗干扰能力强、且系统本身结构紧凑,已成功应用于机器人仿人灵巧手手指中.     

基于FPGA的两相步进电机细分驱动电路设计

在采用步进电机驱动的机构中,为了提高定位精度,提出了一种基于FPGA的两相步进电机细分驱动电路的设计方案.采用正弦/余弦细分方案,通过嵌入cos/sin表格于FPGA中,合理控制步进电机两相绕组的电流,实现斩波恒流均匀细分驱动,减小了步距角、提高了步进分辨率,最高细分达到256.给出了FPGA软件设计,并在Modelsim中完成了仿真.仿真结果表明,分频、定时,正弦/余弦函数以及全桥控制信号,都可以由FPGA准确无误地产生,达到了设计的要求,取得了满意的效果.在实际的应用中,电机运行平稳.     

太阳追踪系统控制器的设计与应用

为提高太阳能板接收能量的效率,设计了一种日光垂直追踪系统的电机控制方法。该方法与传统的使用单片机控制的步进电机控制系统不同,其利用FPGA实现对步进电机的控制。根据步进电机的运转特点,设计了步进电机控制算法,运用直接数字式频率合成器(DDS)技术,实现了对步进电机在各种运行模式下加减速、正反转及精确定位的控制仿真,其性能稳定可靠。同时,利用FPGA提供的可配置资源,在应用中,可以用同一块FPGA芯片对多台电机进行控制,从而大幅度降低光伏发电的成本。采用FPGA来实现的太阳能追踪系统能有效提高太阳板的光电转化效率,并具有较广泛的应用前景。     

基于FPGA的步进电动机驱动系统设计研究

系统基于51单片机控制,以FPGA芯片来实现驱动,步进电机的脉冲分配作为核心电路加以必要的数字模拟辅助电路,形成一个4相8拍定位系统。该系统完成了步进电机的正确脉冲分配并实现了方向调节、速度调节及定位控制等功能。由于单片机控制模块的使用使得FPGA驱动模块对定位控制更加方便,速度控制精度很高。