基于FPGA的高速数据传输系统设计与实现 被引量：12

1

作者 李正军 周志权 赵占锋 《计算机测量与控制》 2016年第9期188-190,194,共4页

为了满足国家重点专项"量子科学实验卫星"中"量子存储板"高速串行数据传输的测试要求,提出了一种以Nios II嵌入式处理器为控制核心,TLK2711、RS422、USB2.0和千兆以太网为传输接口的高速数据传输解决方案;系统采用T... 为了满足国家重点专项"量子科学实验卫星"中"量子存储板"高速串行数据传输的测试要求,提出了一种以Nios II嵌入式处理器为控制核心,TLK2711、RS422、USB2.0和千兆以太网为传输接口的高速数据传输解决方案;系统采用TLK2711完成高速数据的串并转换,采用RS422完成命令和控制信号的传输,实现与"量子存储板"的高速数据传输;利用Xilinx公司Zynq-7000芯片独有的ARM+FPGA架构实现千兆以太网完成数据的高速传输,利用EXAR公司XR21V1414USB转串口芯片实现命令、遥测等数据的传输;采用Labview编写上位机控制整个系统的运行,实现命令发送、指令解析、运行状态显示、数据帧产生、高速数据传输、解析和存储等功能;实测结果表明,此系统数据传输速率高达600 Mbps,满足高速串行数据传输的要求,且具有稳定性高、可靠性好等优点。 展开更多

关键词 NIOS Ⅱ TLK2711 ZYNQ-7000 arm+fpga 千兆以太网

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基于ARM+FPGA北斗接收机设计 被引量：10

2

作者 刘竞超 邓中亮 《软件》 2012年第12期38-40,共3页

作为新一代卫星导航系统,北斗卫星导航系统是我国自主研制的全球卫星定位与通信系统。随着北斗系统的逐步改进和完善以及我国经济、军事、民用等各方面需求的不断加强,北斗系统将具有更多和更广泛的应用领域。本文在了解卫星导航原理的... 作为新一代卫星导航系统,北斗卫星导航系统是我国自主研制的全球卫星定位与通信系统。随着北斗系统的逐步改进和完善以及我国经济、军事、民用等各方面需求的不断加强,北斗系统将具有更多和更广泛的应用领域。本文在了解卫星导航原理的基础上,介绍了一种基于ARM+FPGA架构的导航接收机系统,分别介绍了接收机的硬件系统架构和软件系统架构:接收机的射频前端采用SE4120芯片,基带处理部分采用ARM9内核的AT91SAM9G20芯片和CycloneⅢ系列的EP3C120F484芯片。同时阐述来接收机的软件设计,包括捕获引擎、跟踪引擎、解凋电文,定位解算等。 展开更多

关键词 卫星导航 arm+fpga 接收机 北斗

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基于ARM和FPGA的高扩展性超声检测模块设计与实现 被引量：7

3

作者 孙鑫明 苗长云 +2 位作者 白华 杨彦利 刘阳 《电子技术应用》 北大核心 2012年第10期26-29,共4页

介绍了一种以ARM和FPGA联合作为中央控制处理单元的4路超声探伤模块。给出了其整体结构方案,阐述了以4路超声模拟信号为一组的多路超声探伤模块硬件扩展的设计思路和实现方案,讨论了FPGA对高速LVDS数据的采集、处理、时序同步功能的实现... 介绍了一种以ARM和FPGA联合作为中央控制处理单元的4路超声探伤模块。给出了其整体结构方案,阐述了以4路超声模拟信号为一组的多路超声探伤模块硬件扩展的设计思路和实现方案,讨论了FPGA对高速LVDS数据的采集、处理、时序同步功能的实现,ARM与FPGA之间总线接口的实现,ARM嵌入式系统功能以及网络通信功能的实现。实际应用表明,该功能模块能达到预期的设计要求,并能方便地实现硬件扩展。 展开更多

关键词 arm+fpga 嵌入式系统 高速信号 硬件扩展 超声探伤

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电厂及变电站智能照明系统开发 被引量：7

4

作者 周伟 《云南电力技术》 2009年第6期33-34,共2页

介绍传统的电厂、变电站照明控制系统的局限性,开发了一种基于数字化技术与电力电子技术的新型照明控制系统。

关键词 智能照明系统 arm+fpga

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基于ARM+FPGA的永磁无刷直流电机控制智能方法 被引量：3

5

作者 孙兆龙 钱翰宁 +2 位作者 刘振田 黄垂兵 许晓玮 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期93-98,105,共7页

永磁无刷直流电机具有效率高、易维护等特点,目前广泛应用于电动汽车、航空、船舶等行业。由于该种电机存在着转矩波动大等不足,为提升其控制性能,从控制平台改进与控制算法优化两个方向开展研究。首先,研究并设计了基于ARM+FPGA的电机... 永磁无刷直流电机具有效率高、易维护等特点,目前广泛应用于电动汽车、航空、船舶等行业。由于该种电机存在着转矩波动大等不足,为提升其控制性能,从控制平台改进与控制算法优化两个方向开展研究。首先,研究并设计了基于ARM+FPGA的电机控制硬件平台,使用AXI高速数据交互协议,解决了传统电机控制平台中延时较大、算法能力有限的问题;然后,使用基于径向基神经网络的磁场定向控制智能算法实现了对电机的精确控制;最后,通过仿真和实验与磁场定向控制方案进行了对比,结果表明:采用基于ARM+FPGA的永磁无刷直流电机控制智能方法,其调节时间平均缩短了3.22 ms,超调量平均降低了4.35%,提高了BLDC控制精度和运行性能。 展开更多

关键词 arm+fpga BLDC 智能控制 径向基神经网络

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输电线宽频电压传感与电压测量边缘节点设计

6

作者 杜肖 和学豪 +3 位作者 杨家全 谢青洋 张锡然 汪金刚 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期102-112,共11页

在宽频电压测量中,暂态过电压成分严重影响线路电能质量及电力系统安全。传统的测量方法常应用单个微处理器处理数据,较难实现对多路高速数据采集的实时性与同步性,不能实现对于暂态过电压信号的采集,无法满足宽频电压测量要求的问题。... 在宽频电压测量中,暂态过电压成分严重影响线路电能质量及电力系统安全。传统的测量方法常应用单个微处理器处理数据,较难实现对多路高速数据采集的实时性与同步性,不能实现对于暂态过电压信号的采集,无法满足宽频电压测量要求的问题。本文设计的电压测量系统,利用FPGA运算速度快、内部延时低、硬件并行处理的优势以及ARM通信接口丰富,外设资源多、控制能力强的优点,实现宽频电压信号的高速调理采集、处理与传输。而在数据输入层引入边缘节点,进行数据预筛选,解决数据处理中云端的压力较大,且难以实现实时数据评估的问题,从而提高数据传达的效率。 展开更多

关键词 宽频电压测量 arm+fpga 系统设计 边缘节点

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双路扫描式激光测径仪系统设计 被引量：4

7

作者 康志远 龙威 +1 位作者 唐立军 吴定祥 《测控技术》 2019年第5期72-76,共5页

针对企业对小型零部件生产线上的工件线径检测精度和稳定性问题,研制了一款基于ARM+FPG A的双路扫描式激光测径系统,用于解决扁平形漆包线线径的精确测量问题。该测径系统采用标准棒法测量原理,运用累加求和取平均值的处理算法,实现了... 针对企业对小型零部件生产线上的工件线径检测精度和稳定性问题,研制了一款基于ARM+FPG A的双路扫描式激光测径系统,用于解决扁平形漆包线线径的精确测量问题。该测径系统采用标准棒法测量原理,运用累加求和取平均值的处理算法,实现了工件线径的厚度和宽度双向检测,克服了单路激光测径系统测量范围受限等缺点。实验结果表明,该测径仪精度可达到0.001 mm,示值误差不超过±0.005 mm,稳定性能好,测量精度高,适合于生产线上小尺寸工件线径的精度检测。由于FPGA的快速数据处理能力,本系统特别适用于动态线材的尺寸监测。 展开更多

关键词 激光测径 arm+fpga 双路扫描 标准棒法

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一种智能家居异构网关的研究与实现 被引量：3

8

作者 谭立志 周维龙 欧阳洪波 《电子设计工程》 2015年第22期114-116,121,共4页

针对智能家居控制器中多种异构网络通信共存,信息量大,传输速率不一致等问题,提出一种基于ARM+FPGA的智能家居异构网关的设计。对智能家居网络结构、异构网关硬件电路、软件架构进行了详细的阐述,重点分析了ARM与FPGA间通信电路以及MII... 针对智能家居控制器中多种异构网络通信共存,信息量大,传输速率不一致等问题,提出一种基于ARM+FPGA的智能家居异构网关的设计。对智能家居网络结构、异构网关硬件电路、软件架构进行了详细的阐述,重点分析了ARM与FPGA间通信电路以及MII接口的设计与实现。利用FPGA强大数据处理能力,实现Zig Bee网络、Internet网络,无线局域网络(Wi-Fi),家庭设备、家居环境传感控制网络等多种网络的融合,有效减轻CPU的负担,并采用"通信类型+区域+设备标识"三层管理模式实现对不同户型不同设备的通用管理,减少设备标识的数据位,降低设计难度,真正实现智能家庭的网络控制。 展开更多

关键词 智能家居 异构网络 arm+fpga MII接口

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基于以太网的多路超声波自动检测系统 被引量：3

9

作者 苗长云 罗统荣 白华 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2016年第1期43-49,共7页

针对大型工件的超声检测中对检测人员的要求高、检测效率低、易发生误检和漏检等问题,设计了一种基于以太网的多路超声波自动检测系统,采用FPGA和ARM设计系统的硬件,采用VHDL语言设计了FPGA的软件,采用C语言设计了ARM的软件,采用UDP/IP... 针对大型工件的超声检测中对检测人员的要求高、检测效率低、易发生误检和漏检等问题,设计了一种基于以太网的多路超声波自动检测系统,采用FPGA和ARM设计系统的硬件,采用VHDL语言设计了FPGA的软件,采用C语言设计了ARM的软件,采用UDP/IP协议设计了上位机与多路超声波自动检测终端的通信软件,利用Lab VIEW软件设计了系统的上位机软件.实验结果表明:该系统能够实现对大型工件的远程超声自动检测、C扫描图像实时显示、缺陷定位等功能,具有精度高、检测效率高、操作方便等优点. 展开更多

关键词 自动探伤 缺陷定位 以太网 arm+fpga C扫描成像 超声波检测

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基于ReWorks的工业机器人控制器设计 被引量：3

10

作者 张鸿鸯 何永义 樊祥文 《工业控制计算机》 2016年第7期25-26,29,共3页

目前工业机器人正朝着高速、可重载的方向发展,要求其控制器具有较好的硬实时性和开放性。由此提出一种基于ReWorks嵌入式操作系统的工业机器人控制器的设计方法。首先,控制器硬件采用ARM+FPGA结构,ARM核心板上移植ReWorks操作系统,代... 目前工业机器人正朝着高速、可重载的方向发展,要求其控制器具有较好的硬实时性和开放性。由此提出一种基于ReWorks嵌入式操作系统的工业机器人控制器的设计方法。首先,控制器硬件采用ARM+FPGA结构,ARM核心板上移植ReWorks操作系统,代替传统的"PC+运动控制卡"开发方法。其次,控制器软件采用模块化设计,然后给各模块分配不同的优先级并利用ReWorks内核的任务调度机制来保证系统的实时性。最后,通过分析系统的实时调度问题,证明所设计的控制器能够满足机器人的实时性要求。 展开更多

关键词 ReWorks操作系统 arm+fpga 工业机器人控制器

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基于ARM+FPGA的微小陶瓷管缺陷检测系统设计 被引量：3

11

作者 陈浩 谭检成 +2 位作者 李明鑫 吴定祥 唐立军 《计算机测量与控制》 2018年第3期39-42,共4页

针对微小陶瓷管难以实现微小尺寸缺陷检测问题,提出了一种基于ARM+FPGA的微小陶瓷管缺陷检测系统;该系统利用ARM存储空间大、运算速度快和FPGA并行运算能力强、稳定性好等优势,采用小型工业摄像头AR0134实现陶瓷管图像采集,通过FPGA完... 针对微小陶瓷管难以实现微小尺寸缺陷检测问题,提出了一种基于ARM+FPGA的微小陶瓷管缺陷检测系统;该系统利用ARM存储空间大、运算速度快和FPGA并行运算能力强、稳定性好等优势,采用小型工业摄像头AR0134实现陶瓷管图像采集,通过FPGA完成陶瓷管图像的预处理,借助SPI通信将预处理数据传送给ARM STM32F4处理后,将检测结果通过以太网发送到PC上位机以及OLED,从而完成陶瓷管的缺陷检测;研究结果表明,该系统检测速度快,漏检率低,成本低廉,稳定性高。 展开更多

关键词 arm+fpga 图像处理 缺陷检测

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基于Zynq-7000的千兆以太网模块设计 被引量：5

12

作者 赵保磊 李羚梅 +2 位作者 范玉进 刘政鹏 尚进 《机电信息》 2019年第26期124-125,共2页

基于Zynq-7000系列芯片,利用其ARM+FPGA的组合架构,搭建了千兆以太网模块。介绍了该模块的硬件平台设计,并在硬件基础上设计了FPGA和ARM程序。经测试,模块成功实现了数据上下行传输功能,传输速度达到640 Mbps,满足高速数据传输要求,且... 基于Zynq-7000系列芯片,利用其ARM+FPGA的组合架构,搭建了千兆以太网模块。介绍了该模块的硬件平台设计,并在硬件基础上设计了FPGA和ARM程序。经测试,模块成功实现了数据上下行传输功能,传输速度达到640 Mbps,满足高速数据传输要求,且稳定、可靠。 展开更多

关键词 ZYNQ-7000 arm+fpga 千兆以太网 模块设计

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基于ARM+FPGA架构的安全数字量输入输出信号系统设计

13

作者 马茗岗 《铁路通信信号工程技术》 2023年第4期21-25,共5页

采用ARM+FPGA架构方案,构建安全数字量输入/输出系统的设计,能够高效、实时、准确地处理安全输入/输出信号,其设计思想是对输入信号进行安全编码,且生成唯一预期的编码,并对其进行故障检测;对输出信号进行安全编码码序的匹配输出,并回... 采用ARM+FPGA架构方案,构建安全数字量输入/输出系统的设计,能够高效、实时、准确地处理安全输入/输出信号,其设计思想是对输入信号进行安全编码,且生成唯一预期的编码,并对其进行故障检测;对输出信号进行安全编码码序的匹配输出,并回读状态反馈信号,判断是否异常;通过安全性和故障防御分析,该设计在铁路产品的应用中通过采用56位编码的码序,危险失效率均能满足安全认证标准中安全完整性等级四级SIL4的要求。 展开更多

关键词 安全数字量输入/输出信号 数字量输入/输出 arm+fpga arm fpga

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基于ZYNQ的全冗余高速箭地通信装置设计 被引量：2

14

作者 王有春 徐昕 +4 位作者 谢芳 平佳伟 韩雨桐 王晓林 向四桂 《计算机测量与控制》 2021年第7期213-217,222,共6页

针对新型低温燃料运载火箭箭体较长,箭地之间通信距离远且传输可靠性要求高的特点,采用ZYNQ架构研制了一套小型化的全冗余高速通信装置;该装置通过分体式结构设计实现了模块的可扩展性,通过FPGA实现了LVDS/422接口、链路层组帧拆帧、板... 针对新型低温燃料运载火箭箭体较长,箭地之间通信距离远且传输可靠性要求高的特点,采用ZYNQ架构研制了一套小型化的全冗余高速通信装置;该装置通过分体式结构设计实现了模块的可扩展性,通过FPGA实现了LVDS/422接口、链路层组帧拆帧、板上时序及逻辑控制,通过ARM实现了系统资源调度、数据存储、网络通信及双网口绑定,通过采用基于AXI总线的多DMA通道并行传输方式实现了高性能传输;与传统的箭地通信装置相比,这种装置不仅体积缩小到原来的1/4,成本降低为原来的1/3,通信速率提高了一倍,且可靠性更高。 展开更多

关键词 箭地通信 arm+fpga AXI总线 多DMA并行传输 双网口绑定

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ARM+FPGA设备的人机界面数据交互设计与实现 被引量：2

15

作者 吴向臣 吴茂林 《微型机与应用》 2015年第9期89-91,95,共4页

目前对装备检测设备的实时性、可视化的要求越来越高。嵌入式技术的应用,使检测装置变得可靠、实用和便携。本文在OMAPL138嵌入式结构和Linux系统下,应用QTouch组态软件进行检测设备人机交互界面的开发。重点设计和分析Linux系统下与FPG... 目前对装备检测设备的实时性、可视化的要求越来越高。嵌入式技术的应用,使检测装置变得可靠、实用和便携。本文在OMAPL138嵌入式结构和Linux系统下,应用QTouch组态软件进行检测设备人机交互界面的开发。重点设计和分析Linux系统下与FPGA模块的数据交互机制,从而满足实时信息通信和检测的人机交互需求。 展开更多

关键词 QTouch 人机交互 嵌入式LINUX arm+fpga 数据交换

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基于ARM+FPGA高分辨率液晶显示系统的设计与实现 被引量：2

16

作者 张占来 任红光 季新明 《微型机与应用》 2014年第6期30-32,36,共4页

结合ARM操作灵活和FPGA实时处理的优点,提出采用ARM+FPGA结构驱动高分辨率RGB888液晶显示屏。ARM接口丰富、操作灵活可以满足客户操作方便的需求;FPGA模块采用FPGA+DDR形式,数据存取速度达到400 MB/s可以满足画面刷新速度较快的需求;FPG... 结合ARM操作灵活和FPGA实时处理的优点,提出采用ARM+FPGA结构驱动高分辨率RGB888液晶显示屏。ARM接口丰富、操作灵活可以满足客户操作方便的需求;FPGA模块采用FPGA+DDR形式,数据存取速度达到400 MB/s可以满足画面刷新速度较快的需求;FPGA操作DDR方式采用双端口64 bit模式,设计32 bit数据读取宽度,实现RGB888数据无失真显示。通过ARM处理器LPC1788和Xilinx公司XC6SLX9硬件平台搭建形成产品,在很大程度上满足了工业液晶显示市场的需求。 展开更多

关键词 arm+fpga 工业液晶显示器 高分辨率 全彩

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基于ARM和FPGA超声波压电陶瓷数字变频驱动 被引量：2

17

作者 李显亮 李明鑫 +1 位作者 吴定祥 唐立军 《单片机与嵌入式系统应用》 2018年第7期59-64,共6页

针对传统超声波压电陶瓷驱动电源大多是以模拟电路的方式实现,存在驱动电源的功率与频率调节不方便、只能专机专用等问题,研制出一种基于ARM+FPGA的超声波压电陶瓷数字变频驱动电路,在ARM端完成人机对话、功能设置,FPGA硬件实现输出频... 针对传统超声波压电陶瓷驱动电源大多是以模拟电路的方式实现,存在驱动电源的功率与频率调节不方便、只能专机专用等问题,研制出一种基于ARM+FPGA的超声波压电陶瓷数字变频驱动电路,在ARM端完成人机对话、功能设置,FPGA硬件实现输出频率与功率可调的驱动电路。本文设计的方案利用FPGA产生带死区的PWM波,其频率和死区时间独立可调、频段为超声波区域的方波信号;再利用专用的自举驱动芯片,驱动大功率IGBT元件。功率驱动电路采用H桥拓扑结构,通过变压器实现变压与功率输出;然后利用滤波电容滤波,得到超声波压电陶瓷所需要的正弦波驱动电源。 展开更多

关键词 超声波压电陶瓷 数字式变频 IGBT 超声波驱动 arm+fpga

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基于ARM+FPGA的食用花生油质量快速检测仪的设计 被引量：1

18

作者 张俊 吴明赞 王晓萍 《电子技术应用》 北大核心 2011年第9期84-87,96,共5页

采用ARM+FPGA结构给出一种高性能的便携式食用花生油质量快速分析仪的设计。将可编程片上系统应用到仪器开发中,简化系统硬件电路,提高系统设计灵活性。充分利用ARM芯片的高效控制功能结合FPGA灵活的多硬件接口模拟特性,便于携带,适合... 采用ARM+FPGA结构给出一种高性能的便携式食用花生油质量快速分析仪的设计。将可编程片上系统应用到仪器开发中,简化系统硬件电路,提高系统设计灵活性。充分利用ARM芯片的高效控制功能结合FPGA灵活的多硬件接口模拟特性,便于携带,适合现场免化学试剂快速检测。 展开更多

关键词 arm+fpga 便携式 花生油质量检测

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基于ARM+FPGA的相位平滑伪距差分定位方法 被引量：2

19

作者 温泉源 纪元法 +1 位作者 孙希延 符强 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第4期63-68,共6页

为了满足用户更高的定位精度要求,研究了载波相位平滑伪距差分定位方法.根据差分定位原理,基于MATLAB平台自主编制了差分解算软件,兼容北斗和GPS伪距差分定位;基于ARM+FPGA平台的接收机实现了相位平滑伪距差分定位.实验结果表明,零基线... 为了满足用户更高的定位精度要求,研究了载波相位平滑伪距差分定位方法.根据差分定位原理,基于MATLAB平台自主编制了差分解算软件,兼容北斗和GPS伪距差分定位;基于ARM+FPGA平台的接收机实现了相位平滑伪距差分定位.实验结果表明,零基线条件下,相位平滑伪距差分算法定位精度可由标准定位的米级水平提高到亚米级,性能稳定.基线距离增大,定位精度随之降低,误差在±4m内,差分讯龄和定位精度成正比关系. 展开更多

关键词 北斗系统 伪距差分 基线 讯龄 arm+fpga 载波相位平滑

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基于ARM+FPGA的运动控制器设计与实现 被引量：2

20

作者 刘鹏 刘荣 任开春 《自动化与信息工程》 2011年第1期37-41,共5页

本文以微控制器AT91RM9200和EP1C6Q240C8为核心,对工业CT机的运动控制器进行了设计,从硬件和软件两个方面对控制器的关键技术进行研究与设计,应用单神经元自适应PID控制算法进行仿真,并给出系统实际运行结果。

关键词 运动控制 工业CT arm fpga 自适应PID

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