
本設(shè)計在基于Actel公司最新數(shù)模結(jié)合Fusion系列的FPGA內(nèi)嵌入2個8051 IP軟核,分別用于系統(tǒng)管理和參數(shù)采集、控制。通過擴展外圍設(shè)備實現(xiàn)了多種參數(shù)設(shè)置及數(shù)據(jù)掉電保護,可測量家庭交流電壓和電流、煙霧濃度、燃?xì)鉂舛葯z測、溫度等,并具有報警功能,可進行多種測量參數(shù)打印,通過網(wǎng)絡(luò)模塊和電話模塊還可實現(xiàn)對家用電器遠(yuǎn)程開關(guān)控制等功能。
這兩種同步方法與鎖相環(huán)相比,優(yōu)點明顯,建立時間短,只需要一個幀同步用來檢測數(shù)據(jù)開始,然后就可在一個碼元時間內(nèi)恢復(fù)同步時鐘,而且對接收方時鐘的精度和頻率要求不是很高,整個編碼和解碼可以分別用一個FPGA完成設(shè)計,電路設(shè)計全數(shù)字化,大大降低了PCB設(shè)計的成本和難度,且調(diào)試方便,縮短了項目周期。
三十二通道掃描PCI數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計
本設(shè)計在基于Actel公司最新數(shù)模結(jié)合Fusion系列的FPGA內(nèi)嵌入2個8051 IP軟核,分別用于系統(tǒng)管理和參數(shù)采集、控制。通過擴展外圍設(shè)備實現(xiàn)了多種參數(shù)設(shè)置及數(shù)據(jù)掉電保護,可測量家庭交流電壓和電流、煙霧濃度、燃?xì)鉂舛葯z測、溫度等,并具有報警功能,可進行多種測量參數(shù)打印,通過網(wǎng)絡(luò)模塊和電話模塊還可實現(xiàn)對家用電器遠(yuǎn)程開關(guān)控制等功能。
本設(shè)計在基于Actel公司最新數(shù)模結(jié)合Fusion系列的FPGA內(nèi)嵌入2個8051 IP軟核,分別用于系統(tǒng)管理和參數(shù)采集、控制。通過擴展外圍設(shè)備實現(xiàn)了多種參數(shù)設(shè)置及數(shù)據(jù)掉電保護,可測量家庭交流電壓和電流、煙霧濃度、燃?xì)鉂舛葯z測、溫度等,并具有報警功能,可進行多種測量參數(shù)打印,通過網(wǎng)絡(luò)模塊和電話模塊還可實現(xiàn)對家用電器遠(yuǎn)程開關(guān)控制等功能。
可重構(gòu)器件技術(shù)的發(fā)展和測控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式的通用化是實現(xiàn)可重構(gòu)測控系統(tǒng)的前提。通過對常規(guī)計算機測控系統(tǒng)存在的問題、結(jié)構(gòu)模式和多任務(wù)特征以及可重構(gòu)器件技術(shù)發(fā)展的分析,提出基于FPGA器件設(shè)計可重構(gòu)測控系統(tǒng)平臺的設(shè)想,對可重構(gòu)測控系統(tǒng)設(shè)計原則、硬件結(jié)構(gòu)單元設(shè)計和軟件重構(gòu)方法進行了分析,并給出應(yīng)用于雷達信號實時偵測的基于CPCI總線的可重構(gòu)測控系統(tǒng)硬件設(shè)計的實例。
數(shù)字濾波作為數(shù)字信號處理技術(shù)的重要組成部分,廣泛應(yīng)用于信號分離、恢復(fù)、整形等場合。FIR濾波器因其嚴(yán)格的線性相位特性而應(yīng)用廣泛,通過系統(tǒng)研究數(shù)字濾波器的基本理論及基于FPGA的實現(xiàn)方法。給出利用MATLAB仿真軟件設(shè)計出符合要求的數(shù)字濾波器并對其進行仿真驗證。
可重構(gòu)器件技術(shù)的發(fā)展和測控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式的通用化是實現(xiàn)可重構(gòu)測控系統(tǒng)的前提。通過對常規(guī)計算機測控系統(tǒng)存在的問題、結(jié)構(gòu)模式和多任務(wù)特征以及可重構(gòu)器件技術(shù)發(fā)展的分析,提出基于FPGA器件設(shè)計可重構(gòu)測控系統(tǒng)平臺的設(shè)想,對可重構(gòu)測控系統(tǒng)設(shè)計原則、硬件結(jié)構(gòu)單元設(shè)計和軟件重構(gòu)方法進行了分析,并給出應(yīng)用于雷達信號實時偵測的基于CPCI總線的可重構(gòu)測控系統(tǒng)硬件設(shè)計的實例。
FPGA的可重構(gòu)測控系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計
在2009年1月8日開幕的全球消費電子大展(CES)上,賽靈思公司(Xilinx))宣布推出業(yè)界首款針對廣播、專業(yè)和消費音頻/視頻、汽車和家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開發(fā)的以太網(wǎng)音頻視頻橋接(AVB)端點。通過與哈曼國際集團公司(Harman
在2009年1月8日開幕的全球消費電子大展(CES)上,賽靈思公司(Xilinx))宣布推出業(yè)界首款針對廣播、專業(yè)和消費音頻/視頻、汽車和家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開發(fā)的以太網(wǎng)音頻視頻橋接(AVB)端點。通過與哈曼國際集團公司(Harman
提出一種采用現(xiàn)場可編程門陣列器件FPGA實現(xiàn)音頻處理芯片的方案。首先對FIR濾波器的算法進行了改良,然后采用VHDL語言對音頻處理芯片的每個模塊分別設(shè)計。最后通過計算機軟件對該芯片進行仿真,給出仿真波形和仿真結(jié)果,證明本芯片的設(shè)計達到了預(yù)期要求。
提出一種采用現(xiàn)場可編程門陣列器件FPGA實現(xiàn)音頻處理芯片的方案。首先對FIR濾波器的算法進行了改良,然后采用VHDL語言對音頻處理芯片的每個模塊分別設(shè)計。最后通過計算機軟件對該芯片進行仿真,給出仿真波形和仿真結(jié)果,證明本芯片的設(shè)計達到了預(yù)期要求。
目前,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對采樣率、分辨率和抗干擾能力的要求越來越高。尤其是在典型的多路采集+多路開關(guān)+單路A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)采集中,采集速度受到限制。為此,介紹了一種基于現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的高速多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)。采用模擬開關(guān)級聯(lián)的方法,有效地達到了160路采集速度。采用該方法設(shè)計的采集卡能有效完成多路同步高速數(shù)據(jù)采集任務(wù),且成功地用于某裝置的輸出信號檢測。
目前,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對采樣率、分辨率和抗干擾能力的要求越來越高。尤其是在典型的多路采集+多路開關(guān)+單路A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)采集中,采集速度受到限制。為此,介紹了一種基于現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的高速多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)。采用模擬開關(guān)級聯(lián)的方法,有效地達到了160路采集速度。采用該方法設(shè)計的采集卡能有效完成多路同步高速數(shù)據(jù)采集任務(wù),且成功地用于某裝置的輸出信號檢測。
針對Actel公司推出的F1asion系列混合信號FPGA,介紹了一種基于nasion FPGA的無刷電機無位置傳感器的控制器。試驗結(jié)果表明,采用Fusion混合信號FPGA的無刷電機控制器具有集成度高,性能穩(wěn)定,抗干擾能力強,控制精度高等優(yōu)點。
針對傳統(tǒng)模擬電路閾值檢測方法存在的缺點,設(shè)計出采用高速A/D轉(zhuǎn)換器和高性能Virtex5 FPGA實現(xiàn)激光測距系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以大大降低系統(tǒng)誤差,提高測距精度。
針對Actel公司推出的F1asion系列混合信號FPGA,介紹了一種基于nasion FPGA的無刷電機無位置傳感器的控制器。試驗結(jié)果表明,采用Fusion混合信號FPGA的無刷電機控制器具有集成度高,性能穩(wěn)定,抗干擾能力強,控制精度高等優(yōu)點。
針對傳統(tǒng)模擬電路閾值檢測方法存在的缺點,設(shè)計出采用高速A/D轉(zhuǎn)換器和高性能Virtex5 FPGA實現(xiàn)激光測距系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以大大降低系統(tǒng)誤差,提高測距精度。
CVSD是一種自適應(yīng)增量脈沖編碼調(diào)制,對誤碼有很強的魯棒性,擅長處理丟失和被損壞的語音采樣,編碼器是單比特編碼,和PCM相比不需要復(fù)雜的成幀設(shè)備,并且解碼器中集成了數(shù)字低通濾波器,使得編解碼設(shè)備簡單,綜合這些優(yōu)越性,CVSD特別適合應(yīng)用于無線語音通信系統(tǒng),具有很廣闊的應(yīng)用前景。