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33 个结果
  • 简介:摘要信号处理在电力系统工作中应用广泛,其中快速傅里叶变换(FFT)在信号处理中是一种采用较多的方式。现提出一种基于FPGA的快速傅里叶变化算法的实现方式,同时给出基于Modelsim的仿真结果与Matlab的计算结果进行对比。

  • 标签: FFT FPGA 信号处理
  • 简介:摘要因PFGA在IC设计、信号控制、航空航天、国防等众多领域的应用优势,从上世纪八十年代开始,经历了近四十年的市场发展,FPGA的性能获得了极大的提升,其编程单元从最初的几百个突破到几百万个,其工艺水平也从最初的微米级突破到纳米级。提高FPGA设计性能及提升FPGA设计稳定性成为设计工作中的核心问题,而FPGA性能和稳定性的高低取决于设计时序是否内敛。本文在对FPGA结构及其时钟资源分析的基础上,对FPGA时序分析基础进行研究,并对时序仿真及性能分析展开分析,将为国内FPGA时序收敛分析及仿真研究提供参考。

  • 标签: FPGA 时序收敛 仿真模型 研究
  • 简介:布局是EDA流程中至关重要的环节,布局质量的好坏直接影响了其后的布线过程,乃至布线完成后整个电路的性能。传统的FPGA布局中以CLB为最小单元,一旦打包完成,CLB中的配置不再改变。实现了BLE级的FPGA布局,并把布局结果转换为XDL格式文件,使用Xilinx工具验证其正确性。

  • 标签: FPGA BLE 布局
  • 简介:摘要基于FPGA器件的音频信号处理的实现方案,在于对声音信号的收集、处理及应用,工作的重点是在噪声环境中能有效地地把需要的语音信号提取出来开,消除或者衰减噪声,从而得到一个良好的高性能高品质的音频系统。

  • 标签: FPGA 音频 EDA I2S总线 VHDL
  • 简介:摘要为了研究编码增益,设计了一种卷积码与RS码级联编码,并搭建了该级联编码的仿真模型,仿真分析了级联编码模块对于所设计的系统性能的影响。仿真结果表明,与未采用任何编码的系统相比较,所设计的级联编码的系统能提高3db增益。而在RS码与卷积码之间加入交织器后,选取合适的交织器参数可以使系统的性能得到进一步的提升。

  • 标签: 串行级联编码 卷积码 RS码 交织码
  • 简介:文章主要针对突发通信定时同步算法进行研究,在传统算法的基础上结合FPGA进行优化,最后针对优化算法进行仿真分析,探究其效果。

  • 标签: 突发通信 定时同步 FPGA
  • 简介:摘要为准确记录电网故障行波波头到达时间,提高电网故障定位精度,简化故障定位装置,本文提出一种基于FPGA的行波波头捕捉方法。结合GPS高精度时钟和专用行波传感器,采用FPGA直接记录行波波头的到达时间,既避免了高速采样中的采样误差,又可消除软件分析误差,大大提高了行波到达时间记录的准确性。仿真分析、装置实验测试和现场运行结果表明该方法实现简单、抗干扰能力强、定位精度高。

  • 标签: FPGA 故障定位 高精度时钟 行波
  • 简介:传统的基于环形振荡器的物理不可克隆函数(RO-UF)因电压、温度、器件老化等影响,存在输出不可靠问题,即PUF输出随时变化,为了提高PUF的可靠性,提出一种针对PUF映射单元的稳定性测试方案.该方案选择多复杂度和多种频率的环形振荡器作为干扰源,放置在PUF原型电路附近对其进行干扰.通过识别和筛选掉不稳定的片,即识别和筛选掉使PUF结果不稳定的单元,来有效提高PUF的可靠性.实验结果表明,不同复杂度和不同频率的周围逻辑电路可以识别出不同数量的不稳定片,复杂度越高,识别出的不稳定片也越多.与最新发表的PUF文献相比,该PUF电路具有很好的统计随机性,资源消耗低.在温度变化为0~120°C和电压波动为0.85~1.2V时,唯一性和可靠性分别达到49.78%和98.00%,从而使其能够更好地被应用于安全领域.

  • 标签: 现场可编程门阵列 物理不可克隆函数 安全 环形振荡器 可靠性
  • 简介:摘要本文介绍了应用FPGA芯片和硬件描述语言(VHDL)设计微波炉控制器系统的方法。系统使用VHDL编程实现各底层模块的功能,顶层的设计采用图形输入完成。

  • 标签: FPGA 微波炉 定时系统 设计
  • 简介:摘要由于现代工业企业中在线监测的日益增长。需要PC机与更多设备进行通信,串口通信具有实现简单,使用灵活。数据传输准确等优点。在工业监控和实时监控系统中得到了广泛应用。由于监测设备的增加。PC机原有的串口不能再满足通信的需求,传统的设计方法是使用硬件扩展八个串口,但是额外增加了硬件设计成本和实际编程的难度。然而FPGA的UARTIP可灵活定制的优点使得基于黜的设计方法无需额外的硬件串口扩展,减少了硬件开发调试的难度,同时满足串行传输的要求。基于此,本文主要对基于FPGA的串口通信电路设计与实现进行分析探讨。

  • 标签: 基于FPGA 串口通信 电路设计 实现
  • 简介:随着设计工艺的飞速发展,FPGA的规模也越做越大,对FPGA的配置速度提出了更高的要求。基于FPGA,采用先配置空闲资源配置位、再配置需用资源配置位的策略,设计了地址解析模块、数据移位寄存器、控制系统等模块,完成了加速配置的设计,其配置速度快,配置数据小,兼容性强。通过数字仿真波形分析,验证了设计方法的可行性和正确性。

  • 标签: FPGA 加速 配置 空闲资源 需用资源
  • 简介:摘要双频激电法的激发电流是两种不同频率的方波电流的叠加,向地下供入这个叠加电流,会使地下的激电场的电位信息中含有这两种频率成分,如果接收这个电位信息并通过仪器来进行处理,那么就可以一次得到低频和高频的电位差。在双频激电法中要求供电电流比时间域小几十倍,因而装置轻便,野外易于移动,效率高。双频激电法不需要变频,一次观测可以同时获得低频电位差和高频电位差数据,进一步提高了效率。由于双频同时供电,同时测量,一些偶然的因素对低频电位差和高频电位差的干扰相同,计算结果时因相减而抵消,从而提高了仪器精度。

  • 标签: 双频激电法 FFT-IP核 接收机
  • 简介:摘要随着FPGA功能越来越复杂,其内部设计经常包含多个异步时钟,将FPGA分割为多个时钟域。不同时钟域之间进行的数据和信号通信引入了跨时钟域问题。本文主要阐述了跨时钟域设计常见问题、跨时钟域信号同步方案,在此基础上从验证工程师的角度出发,介绍了如何进行跨时钟域验证的方法和步骤,为更好的进行跨时钟域分析提供了一种思路。

  • 标签: 现场可编程逻辑器件 跨时钟域 亚稳态 同步设计
  • 简介:摘要当前普遍应用到的一种太阳能发电系统控制算法即为最大功率点跟踪(MPPT),通常情况下,系统的实现是通过微控制单元这一渠道完成。这种情况下,本文采取现场可编程门阵列(FPGA),使得获得到的太阳能最大功率点跟踪电路具有更好的经济性,另外对于构成系统硬件的情况进行分析,探究各功能部分接口的情况等内容。通过实施Verilog语言,达到获得ADC控制器以及最大功率点跟踪算法、PWM波波形发生器等目标,之后展开严谨的仿真设计电路,所应用的方式即为Modelsim,最后展开下载,也就是基CycloneII系列EP2C8Q208C8芯片基础上完成这一过程。通过展开完整严密的实验,结果显示能够使得电路在一种健康平稳的状态中运行,此设计具有一定的科学性以及合理性,能够提供给有效的控制太阳能发电系统系统级芯片重要的依据。

  • 标签: 现场可编程门阵列 最大功率点跟踪 太阳能发电
  • 简介:摘要本文设计了一个有限长FIR数字低通滤波器,采样频率1MHz,截止频率100KHz,输入输出数据为8位。软件测试阶段中,滤波器的系数和函数类型可以通过Matlab编程仿真的数据来进行确认,再利用分布式算法在FPGA芯片上完成滤波器的乘累加部分,FIR滤波可以使用Verilog语言编程实现,最后的仿真是在Modelsim上完成。实物的测试阶段中,由信号源产生输入信号,在A/D、D/A模块经A/D可以将信号转入FPGA芯片进行滤波,得到滤波结果由D/A转换芯片输出,同时FPGA芯片可以控制A/D和D/A模块的工作,最后的滤波结果送示波器观察。研究结果表明,这次论文中涉及到的FIR滤波器硬件的模块小,只是1MHz采样频率。将查找表进行相应的改动能实现高通、带通的FIR滤波器,这也体现了设计的灵活性。

  • 标签: 分布式算法 FPGA Verilog语言 FIR滤波器
  • 简介:摘要随着我国经济发展水平的不断提高,可编程逻辑器件不断更新并且发展速度增快,其中,最具代表性的就是FPGA,凭借自身诸多优势在各领域中应用日趋广泛,并逐渐将传统普通集成电路取代,成为集成电路新的发展趋势。在石油勘探仪器中使用FPGA,可以凭借FPGA的高集成度、高速度、良好的稳定性,提高勘探精度及速度。本文将具体探究FPGA使用原理,分析其在石油勘探仪器中的应用,以体现该技术优势。

  • 标签: FPGA原理 石油勘探 技术应用
  • 简介:摘要近年来,随着国内航空事业的高速发展,现代空情变得日益复杂,航管雷达目标数据和地空话音通信数据作为航空空情数据保存以及事故分析的主要手段,在空管自动化系统中发挥越来越重要的作用。其记录系统运行的稳定性、数据记录和回放的真实性是重要空情重演、异常事故分析准确可靠的关键因素。在航管系统应用中,记录重演系统往往具有数据量大、记录通道多,数据的可靠性、实时性以及设备模块化要求高,并且要求长时间持续不断地进行记录和处理。为此,文章对基于FPGA的多通道数据采集系统设计与实现方面展开详细研究,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

  • 标签: 数据采集 信号处理 FPGA
  • 简介:摘要文中基于仿生学原理,设计了一种以六足昆虫为原型的六足机器人控制系统,该系统可控制机器人实现多种仿生动作。系统采用主从设计结构,以FPGA开源平台为主机控制核心,以STM32F103为从机控制核心,通过LDX-218数字舵机来驱动运动关节,在系统软件的控制下实现了蜘蛛和普通螃蟹两种行走模式,具有完成多种仿生运动动作以及自主超声波避障,红外桌面防跌等功能。为了满足六足机器人运动控制器实时性的要求,在分析机器人运动控制器体系结构特点的基础上,提出一种基于ARM+DSP+FPGA的机器人运动控制器。硬件电路采用模块化设计。实验结果表明,该六足仿生机器人运动平稳,适应能力强,具有很高的实用价值。

  • 标签: FPGA CRC 脉冲量 六足机器人 仿生
  • 简介:摘要为满足目前监控船舶电子海图、雷达等高分辨率图像的需求,提出并实现了采用以FPGA为核心进行图像采集、处理的系统。系统采用了Altera公司的CycloneIVFPGA为核心,通过ADI公司的图像解码芯片ADV7604完成对模拟VGA信号的采集。FPGA完成对ADC芯片的控制,数字图像存储、压缩及传输处理等。经过相关软硬件测试,本系统可以满足对1600×1200@60Hz高分辨率VGA图像的采集与处理,且效果良好。

  • 标签: 图像采集 FPGA ADV7604 数字图像处理