作者:王美乐; 张治中; 席兵 期刊:《计算机工程与应用》 2020年第04期
针对国内研制出的多类仪器仪表中基带板的设计仅限于通过实现来验证其可行性的问题,提出在基带板设计之前对可行性进行分析,防止在实现时芯片资源不足而导致人力和时间等资源的浪费,同时为增强型长期演进空口监测仪中基带板的设计提供参考。根据增强型长期演进特性以及监测仪需求确定核心处理器的选型;重点对基带板上存储器的存储能力和总线能力进行分析,确保所选的元器件有足够的能力并留有一定的余量;最终通过在基带板上的测试证...
针对平菇栽培室内的环境温湿度控制问题,对温湿度控制系统的传感器、采集芯片及模块等硬件进行了选型设计;详细讨论了温湿度采集流程和转换方法,并给出FPGA温湿度预测算法。
作者:陈祖霖; 沈英; 吴靖 期刊:《福州大学学报·自然科学版》 2020年第01期
研究并设计一种以STM32F103和FPGA为核心的步进电机运动控制系统,通过上位机完成对步进电机运动状态的控制,达到加减速、速度等级选择、方向控制等目的,实现系统的软硬件结合.采用增量式编码器完成电机位置的反馈,通过FSMC总线完成单片机与FPGA之间的通信,以Verilog HDL硬件描述语言为基础进行步进电机控制程序的编写.对系统的数据输送、驱动脉冲进行仿真,并且完成实际调试.结果表明,所设计的控制系统简单实用、效果良好且可移植性...
作者:郑思旭; 黄斐; 柳阳; 郭汉明 期刊:《软件导刊》 2020年第01期
为满足微型光谱数据采集系统要求,在选用量子效率更高的背照式面阵CCD基础上,设计一种基于STM32F4与FPGA双核工作模式的光谱数据采集系统。使用STM32F4完成主控制逻辑和DMA传输,FPGA实现对CCD及相关器件的驱动,运用相关双采样模式对CCD输出的模拟信号进行采集,最终通过串口功能模块与上位机通讯,实时显示采集光谱。测试结果表明,该系统具有清空CCD内部残留电荷和积分时间可调(8ms-60s)的能力,采集效果良好,实用性极高。
设计一种低成本的FPGA数字音频处理器,能够将输入的音频信号进行处理。系统处理流程为:先将输入的模拟音频信号进行A/D转换,转换为数字音频信号;再使用FPGA内部的处理逻辑对数字音频信号进行各种处理,如延迟(回声处理)、消除人声等;最后,将处理完成的数字音频信号进行D/A转换,变换为模拟域。此设计可以应用于各种音频设备,比如功放、耳机、录音机等。
考虑在提供通信服务时补偿租赁卫星资源的成本问题,主要任务是使频率和能量损失最小化,提出了一种基于自身信号相减的方法,即载波补偿。为了支持该模式,已经开发了用于实现“载波补偿”模式的模型和算法。在FPGA的基础上,创建了具有载波补偿模式的设备,并获得了硬件和软件测试的结果,同时确认了时间的减少以及结果信号搜索和减法的损失,最终的解决方案可以大大减少卫星通信信道的资源。
作者:沈佐峰; 梁文婷 期刊:《通信技术》 2020年第01期
现在国产现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)应用越来越广泛。由于国产芯片的局限,很多时候需要使用多片FPGA级联。同时,由于系统应用的场合不同,对加载方式有不同要求。根据应用趋势,从国产FPGA加载配置原理出发,设计提出了使用多片国产FPGA时的多种加载方式,包括JTAG加载、MCU加载及FLASH加载等,以及各种加载的具体实现过程,最后搭建了测试平台对加载方案进行测试。测试结果显示,此方案安全可行,对实际工...
作者:张繁; 何明亮 期刊:《通信技术》 2020年第02期
Cholesky分解是一种矩阵运算方法。相比传统的矩阵求逆算法,它能够大大简化矩阵求逆的运算量,提高实时性。因此,介绍Cholesky分解原理及方法,并根据这一特性,在FPGA中实现基于Cholesky分解的快速矩阵求逆算法。FPGA具有流水线设计的特点,能够进一步提高接收抗干扰处理的实时性。用Matlab对FPGA实现的各种矩阵规模数据进行仿真,根据仿真结果和FPGA实际资源选取最优的FPGA实现方案。
作者:黄程程; 韩忠华 期刊:《信息技术与信息化》 2020年第01期
为了增加1553b总线传输距离的基础上继续保持总线的精简稳定,提高其抗干扰能力,本文设计了以FPGA为核心的1553b信号中继电路。信号传输部分由软件和硬件两部分实现,其中FPGA采用ZYNQ系列的芯片。首先通过变压器(pmdb25),将传输过来的信号震荡变成一组一正一负的差分信号。再经过信号采集芯片及电平转换芯片后,将信号送入ZYNQ系列的主控芯片,最后通过软件程序对数据进行处理,转发给接收端。在1553b信号传输平台,验证了方案合理可靠...
作者:陈文艺; 荣幸; 杨辉 期刊:《现代电子技术》 2020年第04期
为了实现窄带调制信号载波频率的快速准确获取并减少硬件资源消耗,基于FPGA设计一种综合哥兹柔(Goertzel)算法和能量重心估计算法的实时载波频率检测电路。首先,确定频率检测算法实现流程,在Matlab中进行了频谱和能量重心的仿真;接着提出一种低复杂度频率检测系统的硬件实现架构,以8个哥兹柔电路并行运行获取信号频谱,通过查找峰值谱线位置初步估计出信号频率;最后,采用能量重心估计法,精确估计出载波信号的频率。实验结果表明,设...
作者:孟立凡; 高文学 期刊:《现代电子技术》 2020年第04期
为解决纺织过程中断纱难以及时发现的问题,设计一种基于FPGA的灰度投影算法检测平台。系统中数字CCD相机采集纺纱图像后,FPGA进行灰度投影计算、局部极值法、极值点校正等处理,得到特征值,然后通过与FPGA内部已存储的特征值阈值进行比较,判断出纱线的断纱情况。在20S,30S和40S三种典型纱线生产过程中进行实测,结果表明,所设计平台满足断纱检测的准确性和实时性需求。
作者:付宝仁; 王超; 高鸿儒 期刊:《信息技术与网络安全》 2020年第01期
在当代许多电子信息系统中,信号源的性能参数往往对系统的功能起着决定性作用。采用直接数字频率合成技术(Direct Digital Synthesize,DDS),基于现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)设计了能同时输出4路信号的高精度信号发生器。同时依靠串口通信的方式,通过PC端的控制界面实时调节系统输出信号的频率、相位和死区时间。
为了实现多种调制方式下的短波信号在同一终端上的解调,本文介绍了一种由多片ADSP--BF533、数字上变频器AD9857、FPGA--EP2S15以及网络芯片组构成的可编程短波数据处理终端。该终端对信号的解调是基于软件算法的,对于不同的调制方式,采用不同的算法,可实现对多种短波信号的解调。
现场可编程门阵列FPGA是近年来迅速发展的可编程ASIC器件,介绍了FPGA的特点和应用范围,并用FPGA设计不同频率和同频率不同相位的分频器,其中FPGA采用VHDL语言编写。现场可编程门阵列(FPGA)是近年来迅速发展起来的,一种可编程ASIC器件,本文介绍了特征和FPGA和FPGA设计了一种使用不同频率的分频器,采用VHDL语言进行编写。
作者:郭大朋; 王小妮 期刊:《信息周刊》 2018年第18期
随着人工智能的发展,神经网络算法变得越来越复杂,计算量成倍增加。需要一种快速的计算方法来满足实时性和吞吐量的要求。本文主要介绍一种基于FPGA芯片加速神经网络的方法。该方法利用了xilinx的zynq系列芯片来加速一种常见的神经网络算法CNN网络。
作者:李晋军; 梁鸿禹; 赵翔宇; 解彪; 刘春龙 期刊:《信息周刊》 2018年第28期
本设计针对2Tap模式Cameralink摄像头采集到的高清视频信号进行了数据解码、缓存、同步控制、叠加等操作,实现了Cameralink视频与LVDS视频的叠加显示。视频处理在FPGA内进行,充分利用了FPGA延迟小、能力强的特点,可以做到高清视频数据实时叠加显示。
本文设计了一种函数发生器系统,能够实现输出周期性方波、三角波、正弦波、阶梯波信号,并可以在一定范围内调整频率。硬件电路以Altera公司生产的FPGA为核心芯片,用VHDL语言进行电路的描述与设计,系统主要由分频模块、多路选择模块、方波模块、三角波模块、正弦波模块、阶梯波模块等模块组成。在QUARTUSⅡ平台上,进行软件设计、编译、仿真、下载和调试。调试结果表明,改变系统输入信号的选择,可以产生僧对应的周期波形信号,并可以...
作者:刘春龙; 晋超琼; 庞昊瑾; 郝亮; 温永强 期刊:《信息周刊》 2019年第05期
本文介绍了一种基于FPGA的低成本多参数的超声波换能器性能参数检测方法,根据超声波换能器的等效电路,提出一种检测超声波换能器静态电容参数的方法。实验验证表明,该方法可以较好的检测出超声波换能器性能参数的测量。
作者:吴世勇; 周小欠 期刊:《信息周刊》 2019年第32期
我们目前正生活在一个信息技术快速发展的时代,特别是在物联网、云计算、人工智能方向,阿里和华为等国内先进科技公司相关技术的发展不时地颠覆着大家的认知,但是这些成就的取得都离不开信息安全的支撑,信息安全分为信息传输的安全和信息存储的安全,本文基于FPGA在硬盘加密卡中的应用展开论述,探讨的是FPGA芯片如何对主机和硬盘之间通信的数据进行加解密。
作者:周传伟; 方方; 卜凡; 姜蓉 期刊:《信息周刊》 2019年第50期
对于数字图像处理领域,要求处理数据量大、处理数据快,利用现场可编程门阵列(FPGA)的数据可并行处理等优点,设计基于FPGA的具有高斯滤波的图像边缘检测的方案,对Sobel边缘检测在开发板上进行验证,获得较好的测试结果。