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基于现场可编程门阵列的高速光纤通信的实现 被引量:15
1
作者 闵小平 陆达 洪鸿榕 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期491-495,共5页
介绍了一种在现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)平台上实现光纤通讯的方法.利用Xil-inx的EDK(Embedded Development Kit)开发包和Virtex-II Pro内部包含的Power PC硬核搭建起内部系统,然后利用Aurora IP核、高速串... 介绍了一种在现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)平台上实现光纤通讯的方法.利用Xil-inx的EDK(Embedded Development Kit)开发包和Virtex-II Pro内部包含的Power PC硬核搭建起内部系统,然后利用Aurora IP核、高速串行收发器Rocket IO和SFP光模块实现高速串行光纤通信,并通过OPB-PCI桥实现系统和主机之间的数据传送.结果表明,这种实现方法简单、快捷、可靠,并且可以方便地实现数据的片上处理,具有很强的灵活性和可扩展能力,作为高速通信和数据处理的片上系统平台有良好的应用前景. 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 光纤通信 ROCKETIO AURORA IP核 片上系统
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采用FPGA技术实现DDA插补算法的研究 被引量:11
2
作者 闫华 左健民 汪木兰 《现代制造工程》 CSCD 2007年第9期51-53,68,共4页
在Xilinx ISE开发平台上,运用硬件描述语言VHDL设计了DDA直线插补程序与DDA圆弧插补程序,并使用ModelSIM6.1进行功能仿真,选用Xilinx公司Spartan-3E系列的器件进行下载配置,硬化实现了DDA插补算法。
关键词 数控 插补算法 现场可编程逻辑门阵列 超高速集成电路硬件描述语言
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流水线技术在FPGA设计中的实现 被引量:6
3
作者 何永泰 董刚 黄文卿 《天津工业大学学报》 CAS 2006年第4期84-86,共3页
在数字系统设计中,提高系统的运行速度是设计的一个难点.本文根据流水线设计的基本思想,介绍了利用VHDL语言描述流水线模块的方法,并以4位整数乘法器的设计为例阐述流水线技术设计的过程.通过流水线设计的不同乘法器在MAXPLUSII中编... 在数字系统设计中,提高系统的运行速度是设计的一个难点.本文根据流水线设计的基本思想,介绍了利用VHDL语言描述流水线模块的方法,并以4位整数乘法器的设计为例阐述流水线技术设计的过程.通过流水线设计的不同乘法器在MAXPLUSII中编译、综合下载到FPGA中后,对其特性进行统计分析,证明了流水线技术在提高运算速度方面的明显作用. 展开更多
关键词 流水线 现场可编程门阵列 乘法器
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两相步进电机单极性细分驱动器的实现 被引量:7
4
作者 李婧 金占雷 《电机与控制应用》 北大核心 2012年第3期14-18,52,共6页
为了解决遥感器上步进电机驱动机构的低速平稳性和可靠性问题,提出了一种两相步进电机的单极性细分驱动方法,并以FPGA为核心研制了基于恒转矩脉宽调制的单极性细分驱动器。该驱动器通过细分控制和通路选择结合的方式,使电机的四相绕组... 为了解决遥感器上步进电机驱动机构的低速平稳性和可靠性问题,提出了一种两相步进电机的单极性细分驱动方法,并以FPGA为核心研制了基于恒转矩脉宽调制的单极性细分驱动器。该驱动器通过细分控制和通路选择结合的方式,使电机的四相绕组线圈得到相位互差90°的半波正弦驱动电流,既克服了传统单极性驱动电路产生的感应电势和感应电流干扰,又避免了双极性驱动电路电源直通的危险。详述了该驱动器的实现过程并进行验证,试验结果证明该步进电机细分驱动器可靠性高、运行平稳。 展开更多
关键词 步进电机 细分驱动 现场可编程门阵列
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基于FPGA的三相步进电机控制器 被引量:6
5
作者 胡云卿 白建华 詹晓东 《机电工程》 CAS 2009年第1期85-88,共4页
为提高电机控制的精确度和灵活度,并减小其功耗与体积,用QuartusⅡ软件开发了一种基于FPGA的三相步进电机控制器。该电机控制器包括指定频率产生模块、频率调节模块、频率测量及LED显示模块、电机开关控制逻辑、电机运转方向控制逻辑等... 为提高电机控制的精确度和灵活度,并减小其功耗与体积,用QuartusⅡ软件开发了一种基于FPGA的三相步进电机控制器。该电机控制器包括指定频率产生模块、频率调节模块、频率测量及LED显示模块、电机开关控制逻辑、电机运转方向控制逻辑等部分,整个系统使用VHDL硬件描述语言实现,采用全数字化控制。仿真结果表明,该控制器控制灵活、调速范围大、精度高、稳定性好。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 步进电机 VHDL EDA 集成控制
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主成分分析算法的FPGA实现 被引量:4
6
作者 侯咏佳 方东博 +1 位作者 袁生光 沈海斌 《机电工程》 CAS 2008年第9期37-40,共4页
主成分分析(PAC)是一种典型的数据降维方法,它通过对数据矩阵的特征分析,将高维数据降为低维数据,而且转换后数据包含的信息损失很小。提出了一种主成分分析算法的FPGA实现方案,通过Givens算法和CORDIC算法的矢量旋转,用简单的移位和加... 主成分分析(PAC)是一种典型的数据降维方法,它通过对数据矩阵的特征分析,将高维数据降为低维数据,而且转换后数据包含的信息损失很小。提出了一种主成分分析算法的FPGA实现方案,通过Givens算法和CORDIC算法的矢量旋转,用简单的移位和加法操作来实现协方差矩阵的特征分析,只需计算上三角元素,因此计算复杂度小、迭代收敛速度快;系统对结构相同但不同时处理数据的模块进行复用,节省了资源;在计算协方差矩阵和线性空间投影时对数据并行处理,所以系统时钟频率不受数据维数变化的影响。实验数据表明,该系统能实现对不同维数数据的主成分分析,时钟频率稳定,占用资源少。 展开更多
关键词 数据降维 主成分分析 矩阵的特征分析 fpga
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基于FPGA的最小偏差法插补器设计与实现 被引量:5
7
作者 闫华 汪木兰 王保升 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第12期14-16,共3页
在Xilinx ISE开发平台上,运用硬件描述语言Verilog HDL语言设计了最小偏差法直线插补程序与圆弧插补程序,并使用ModelSIM6.1进行了功能仿真,选用Xilinx公司Spartan-3E系列的器件进行下载配置,硬化实现了最小偏差法插补器。该插补器结合... 在Xilinx ISE开发平台上,运用硬件描述语言Verilog HDL语言设计了最小偏差法直线插补程序与圆弧插补程序,并使用ModelSIM6.1进行了功能仿真,选用Xilinx公司Spartan-3E系列的器件进行下载配置,硬化实现了最小偏差法插补器。该插补器结合ARM处理器可以构成高速高精度数控系统。 展开更多
关键词 数控 最小偏差法 fpga VERILOGHDL
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归一化积相关算法的精度优化策略研究 被引量:3
8
作者 曾永红 俞利 《微计算机信息》 2010年第16期46-47,14,共3页
归一化积相关(Nprod)算法是图像匹配中一种常用的算法,其硬件实现精度管理对设计性能存在很大的影响。结合现场可编程门阵列(FPGA)的结构特点,以保证Nprod算法匹配精度和匹配性能为准则,本文从Nprod算法的数学优化、可变字长位数管理和F... 归一化积相关(Nprod)算法是图像匹配中一种常用的算法,其硬件实现精度管理对设计性能存在很大的影响。结合现场可编程门阵列(FPGA)的结构特点,以保证Nprod算法匹配精度和匹配性能为准则,本文从Nprod算法的数学优化、可变字长位数管理和FPGA设计原则三方面开展探讨,并对相关IP核做了仿真验证和对比测试。所得到的研究结论对Nprod匹配算法的实际工程应用具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 归一化积相关 精度管理 在线可编程门阵列 可变宇长
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Principle and architecture of parallel reconfiguration circuit for ternary optical computer 被引量:3
9
作者 欧阳山 金翊 +1 位作者 周裕 王宏健 《Journal of Shanghai University(English Edition)》 CAS 2011年第5期397-404,共8页
Reconfiguration is the key to produce an applicable ternary optical computer (TOC). The method to implement the reconfiguration function determines whether a TOC can step into applied fields or not. In this work, a ... Reconfiguration is the key to produce an applicable ternary optical computer (TOC). The method to implement the reconfiguration function determines whether a TOC can step into applied fields or not. In this work, a design of the reconfiguration circuit based on field programmable gates array (FPGA) is proposed, and the structure of the entire hardware system is discussed. 展开更多
关键词 reconfiguration circuit ternary optical computer (TOC) field programmable gates array fpga
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基于FPGA技术的高速数控DDA插补器的设计与研究 被引量:4
10
作者 陆俊 陈安明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第10期52-54,60,共4页
文章介绍了采用FPGA技术设计的高速数控DDA硬件插补器。利用VHDL语言和原理图相结合的方法进行编程,实现了基于FPGA技术的高速数控DDA插补器。选用Cyclone系列的EP1C3T144C8芯片设计数字积分法插补器,通过QUARTUSⅡ9.0软件进行编译仿真... 文章介绍了采用FPGA技术设计的高速数控DDA硬件插补器。利用VHDL语言和原理图相结合的方法进行编程,实现了基于FPGA技术的高速数控DDA插补器。选用Cyclone系列的EP1C3T144C8芯片设计数字积分法插补器,通过QUARTUSⅡ9.0软件进行编译仿真。实验数据分析表明在40MHz的时钟频率下,实现0.1μm的插补精度,理论上可达到60m/min的插补进给速度。该插补器可与上位机构成具有粗、精插补功能的运动控制系统,来实现高速、高精度的各种直线和复杂曲线的运动控制。 展开更多
关键词 高速数控 现场可编程逻辑门阵列(fpga) 超高速集成电路硬件描述语言(VHDL) 数字积分法(DDA) 硬件插补器
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基于SOPC的DDS信号源的实现 被引量:3
11
作者 郭书军 谢定华 王玉花 《电讯技术》 2005年第5期69-71,共3页
本文介绍了直接数字频率合成(DDS)的工作原理以及基于可编程片上系统(SOPC)实现DDS信号源。设计的DDS信号源以Cyclone器件为核心,用嵌入在FPGA中的N ios软核CPU作为控制来实现频率、相位和幅度的数字预制和步进,利用FPGA的RAM位放置正... 本文介绍了直接数字频率合成(DDS)的工作原理以及基于可编程片上系统(SOPC)实现DDS信号源。设计的DDS信号源以Cyclone器件为核心,用嵌入在FPGA中的N ios软核CPU作为控制来实现频率、相位和幅度的数字预制和步进,利用FPGA的RAM位放置正弦查找表,同时利用FPGA的逻辑单元实现相位累加等其它数字逻辑功能。实现了两路相位完全正交的DDS信号源。 展开更多
关键词 可编程片上系统 直接数字频率合成 现场可编程门阵列
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基于FPGA的等占空比的整数分频器设计 被引量:3
12
作者 于彤 马社祥 郭琨 《天津理工大学学报》 2008年第5期86-88,共3页
在复杂逻辑电路设计中,经常会需要多个不同频率的信号,因而系统本身的震荡源就不能满足设计的要求.本文给出了一种可以实现等占空比任意整数的分频方法,并以8分频和9分频为例,介绍了在QUARTUS软件下,利用VHDL硬件描述语言来设计分频器... 在复杂逻辑电路设计中,经常会需要多个不同频率的信号,因而系统本身的震荡源就不能满足设计的要求.本文给出了一种可以实现等占空比任意整数的分频方法,并以8分频和9分频为例,介绍了在QUARTUS软件下,利用VHDL硬件描述语言来设计分频器的方法.程序通过仿真和测试,实验结果符合设计要求. 展开更多
关键词 VHDL fpga 分频器 等占空比
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飞机配电系统汇流条电能质量谐波监测 被引量:1
13
作者 徐丽清 《计算机测量与控制》 CSCD 2005年第11期1170-1173,共4页
介绍了一种基于FPGA的先进飞机配电系统汇流条电能质量谐波监测系统设计方案;该方案通过基波算法(DFT)实现多路模拟信号谐波分析,采用修正的查表法求复数模以节省FPGA内部资源;并设计了与外界通讯的并口、串口模块;该设计方案使监... 介绍了一种基于FPGA的先进飞机配电系统汇流条电能质量谐波监测系统设计方案;该方案通过基波算法(DFT)实现多路模拟信号谐波分析,采用修正的查表法求复数模以节省FPGA内部资源;并设计了与外界通讯的并口、串口模块;该设计方案使监测灵活,有利于系统的扩展,提高了系统通用性。 展开更多
关键词 谐波监测 fpga 基波算法 通讯模块
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基于FPGA的16E1光纤复接系统 被引量:1
14
作者 徐钊 杨锐 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期173-176,共4页
提出并设计了一种低成本、2~ 1 6个 E1单步复接、采用单片 FPGA实现、通过光纤传输的中小容量数字复接系统 ( FOM) ,作为光纤接入网的传输过渡产品 .在合理定义的系统帧结构基础上 ,采用 VHDL硬件描述语言和自顶向下的设计流程 ,完成... 提出并设计了一种低成本、2~ 1 6个 E1单步复接、采用单片 FPGA实现、通过光纤传输的中小容量数字复接系统 ( FOM) ,作为光纤接入网的传输过渡产品 .在合理定义的系统帧结构基础上 ,采用 VHDL硬件描述语言和自顶向下的设计流程 ,完成了系统的核心逻辑设计 ,并用2 5万门 FPGA进行了仿真和测试 。 展开更多
关键词 光纤接入 FOM 数字复接 fpga 帧结构
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积分时间和级数分别可调的TDI CCD驱动器 被引量:1
15
作者 黄美玲 张伯珩 +1 位作者 边川平 李露瑶 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期117-119,共3页
在分析TDI CCD器件驱动时序关系的基础上,设计了积分时间和级数分别可调的驱动时序发生器。作为卫星上的有效载荷,TDI CCD成像系统可以根据不同的光照条件及探测分辨率的需求,选择不同的积分时间和级数,提高成像系统的灵敏度和信噪比。... 在分析TDI CCD器件驱动时序关系的基础上,设计了积分时间和级数分别可调的驱动时序发生器。作为卫星上的有效载荷,TDI CCD成像系统可以根据不同的光照条件及探测分辨率的需求,选择不同的积分时间和级数,提高成像系统的灵敏度和信噪比。选用现场可编程门阵列(FPGA)作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行硬件描述,采用QuartusⅡ对所设计的驱动时序发生器进行了仿真。系统测试结果表明,所研制的驱动时序发生器可以满足高分辨率TDI CCD相机的驱动要求。 展开更多
关键词 TDI CCD 驱动时序 积分时间 现场可编程门阵列
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数字光纤直放站在铁路通信中的应用 被引量:1
16
作者 高建平 《铁路通信信号工程技术》 2022年第7期54-57,共4页
介绍数字光纤直放站系统的构成、应用特点,比对数字光纤直放站与分布式基站的应用差别;重点阐述目前直放站在铁路应用中产生的问题,通过分析数字直放站设备特性及覆盖方式,提出在特定场景调整直放站设置参数降低由于时延问题对铁路通信... 介绍数字光纤直放站系统的构成、应用特点,比对数字光纤直放站与分布式基站的应用差别;重点阐述目前直放站在铁路应用中产生的问题,通过分析数字直放站设备特性及覆盖方式,提出在特定场景调整直放站设置参数降低由于时延问题对铁路通信影响的解决方案,为数字直放站高速场景的参数设置、GSM-R系统的应用安全提供理论依据。 展开更多
关键词 高速铁路 数字光纤直放站 传输时延 现场可编程门阵列
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基于片上系统设计的红外头盔成像电路
17
作者 曾祥鸿 师汉民 +3 位作者 姜宏滨 朱英富 张国良 潘德彬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期577-579,共3页
介绍了320×240非制冷红外头盔成像单元的基本原理,以及基于片上系统设计非制冷红外头盔热成像电路单元的方法,给出了现场可编程阵列功能组成框图。在分析成像电路结构的基础上,重点介绍了A/D转换、非均匀性校正及显示控制等关键技... 介绍了320×240非制冷红外头盔成像单元的基本原理,以及基于片上系统设计非制冷红外头盔热成像电路单元的方法,给出了现场可编程阵列功能组成框图。在分析成像电路结构的基础上,重点介绍了A/D转换、非均匀性校正及显示控制等关键技术,对主要驱动信号进行了仿真,结果表明:采用单片高性能的现场可编程器件,基于片上系统方法设计非制冷红外头盔成像电路是可行的。 展开更多
关键词 片上系统 非制冷红外头盔成像电路 现场可编程门阵列
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惯导组件的计算机检测系统
18
作者 张志文 庞新洁 《西安工业大学学报》 CAS 2011年第2期179-183,193,共6页
针对惯导组件输出脉冲检测系统测量范围小、稳定性和可靠性低、数据处理和存储时系统功耗急剧增加的缺点,设计了一种高速的惯导组件的计算机检测系统.该系统以Atmega128单片机和FPGA为核心,对惯导组件输出的12路脉冲每20 ms进行一次采集... 针对惯导组件输出脉冲检测系统测量范围小、稳定性和可靠性低、数据处理和存储时系统功耗急剧增加的缺点,设计了一种高速的惯导组件的计算机检测系统.该系统以Atmega128单片机和FPGA为核心,对惯导组件输出的12路脉冲每20 ms进行一次采集,利用单片机对采集上来的数据进行处理,把处理完成的数据从串口输出到测控计算机,进行实时显示和存储,实现了对1 Hz~1.636 MHz之间信号频率的测量,满足测试要求. 展开更多
关键词 惯导组件 AVR单片机 串行通信 现场可编程门阵列(fpga)
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基于FPGA的可编程数字频率合成器的研究与实现
19
作者 柳秀山 《广东技术师范学院学报》 2008年第6期70-73,共4页
本文介绍了DDS的原理,以Al t er a公司的ACEX1K系列的FPGA做为开发芯片,使用VHDL硬件描述语言编程,从而在一块可编程芯片中实现各种数字合成波形的输出。
关键词 直接数字频率合成器 现场可编程门阵列 VHDL编程
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一种遵循IEC 61850标准的合并单元同步的实现新方法 被引量:102
20
作者 殷志良 刘万顺 +1 位作者 杨奇逊 秦应力 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第11期57-61,共5页
简要分析了电子式互感器和保护控制设备接口的相关国际标准,指出合并单元的设计是实现此接口的关键因素。就遵循IEC 61850-9-1标准设计合并单元时所面临的同步问题,分析了需具体实现的功能,并提出了一种利用现场可编程逻辑门阵列器件解... 简要分析了电子式互感器和保护控制设备接口的相关国际标准,指出合并单元的设计是实现此接口的关键因素。就遵循IEC 61850-9-1标准设计合并单元时所面临的同步问题,分析了需具体实现的功能,并提出了一种利用现场可编程逻辑门阵列器件解决的新方法。此方法在准确、可靠判断同步输入时钟脉冲上升沿后进行多路电流、电压同步采样,在同步输入时钟受到干扰或短时丢失时,可对其进行实时跟踪和判断,从而在输入时钟恢复正常后实现合并单元的快速同步。软件仿真和实验结果均证明了此方法的有效性。 展开更多
关键词 接口 合并单元 IEC 61850-9-1 同步 现场可编程逻辑门阵列器件
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