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基于FPGA的高精度時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

本文介紹一種基于 FPGA高精度時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)方法，利用片內(nèi)鎖相環(huán)（PLL）和環(huán)形移位寄存器，采用不高的系統(tǒng)時(shí)鐘便可得到很高的時(shí)間分辨率，且占用較少邏輯資源?？勺鳛楣δ茈娐藩?dú)立使用，也可作為 IP核方便地移植到其他片上系統(tǒng)（SOC）中。在 Altera公司的 Stratix和 Cyclone系列芯片上實(shí)現(xiàn)時(shí)，時(shí)間分辨率昀高可達(dá) 3.3ns。時(shí)序仿真和硬件測(cè)試表明該方法的可行性和準(zhǔn)確性。
關(guān)鍵字：時(shí)間數(shù)字轉(zhuǎn)換電路激光探測(cè) FPGA

量程自整定高精度頻率測(cè)量的FPGA實(shí)現(xiàn)

數(shù)字頻率計(jì)是一種應(yīng)用十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x表，針對(duì)寬頻率范圍被測(cè)信號(hào)頻率測(cè)量應(yīng)用需求，提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于FPGA的自動(dòng)量程切換高精度數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)方法。通過構(gòu)建測(cè)頻控制器、閘門同步生成器、量程自動(dòng)切換等模塊，并采用Verilog HDL語(yǔ)言進(jìn)行描述，運(yùn)用自頂向下的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)了寬頻率范圍頻率測(cè)量的量程自動(dòng)切換。在Xilinx公司的XUPV5-LX110T開發(fā)板上進(jìn)行了測(cè)試，給出了系統(tǒng)后仿真波形。結(jié)果表明目標(biāo)系統(tǒng)能根據(jù)被測(cè)信號(hào)頻率范圍進(jìn)行自動(dòng)量程切換，實(shí)現(xiàn)高精度頻率測(cè)量，測(cè)量精度不低于10-7，
關(guān)鍵字：數(shù)字頻率計(jì) 自動(dòng)量程切換 FPGA

一種基于FPGA的雷達(dá)回波實(shí)時(shí)模擬器的實(shí)現(xiàn)

提出了一種基于FPGA的雷達(dá)回波實(shí)時(shí)模擬器的實(shí)現(xiàn)方法。該模擬器采用cPCI標(biāo)準(zhǔn)總線，以FPGA為核心計(jì)算單元，配有高速數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，可實(shí)現(xiàn)雷達(dá)回波信號(hào)實(shí)時(shí)在線注入模擬。該模擬器可實(shí)現(xiàn)多種體制下復(fù)雜回波的模擬，具有很好的工程應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵字：雷達(dá)回波實(shí)時(shí)模擬器半實(shí)物仿真 FPGA

基于FPGA的嵌入式圖像采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)

介紹了以FPGA為核心的邏輯控制模塊的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以滿足實(shí)時(shí)性要求，設(shè)計(jì)中采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，根據(jù)不同的功能將整個(gè)系統(tǒng)劃分為若干模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，并介紹了每個(gè)模塊的功能和實(shí)現(xiàn)方法。在設(shè)計(jì)中采用VHDL語(yǔ)言對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行描述。視頻解碼芯片采用Philips公司的SAA7113H，該芯片通過I2C總線協(xié)議進(jìn)行配置。實(shí)驗(yàn)表明，設(shè)計(jì)可以滿足圖像采集實(shí)時(shí)性的要求。
關(guān)鍵字： I2C總線圖像處理 FPGA

基于FPGA的電子攝像系統(tǒng)的穩(wěn)像設(shè)計(jì)

穩(wěn)像系統(tǒng)的反應(yīng)速度是電子穩(wěn)像要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳統(tǒng)的基于“攝像機(jī)-圖像采集卡-計(jì)算機(jī)”模式的穩(wěn)像系統(tǒng)、圖像檢測(cè)和匹配算法全部由計(jì)算機(jī)以軟件方式實(shí)現(xiàn)。盡管當(dāng)今計(jì)算機(jī)的性能很高，能夠部分滿足單傳感器電子穩(wěn)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)處理要求，但在以下幾個(gè)方面有著難以解決的問題：首先，其固有的串行工作方式使得單計(jì)算機(jī)難以適應(yīng)其于多傳感器視頻處理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)穩(wěn)像，阻礙了在實(shí)際中的應(yīng)用adw欠，傳統(tǒng)的圖像采集卡中能將采集圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給計(jì)算機(jī)，而不能傳輸給標(biāo)準(zhǔn)接口的視頻監(jiān)視設(shè)備lk之很多應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)聽要求很高。因此，研制專用的電
關(guān)鍵字：隔行掃描電子穩(wěn)像系統(tǒng) FPGA

FPGA設(shè)計(jì)中毛刺產(chǎn)生原因及消除

毛刺問題在FPGA設(shè)計(jì)中非常關(guān)鍵，只有深刻理解毛刺的本質(zhì)，才有可能真正掌握設(shè)計(jì)的精髓，本文就FPGA設(shè)計(jì)中的毛刺問題進(jìn)行了深入的探討，分析其產(chǎn)生的原因和條件，給出了幾種常用的消除方法，希望對(duì)FPGA設(shè)計(jì)者有一定的參考作用。
關(guān)鍵字：毛刺同步脈沖 FPGA

基于FPGA的測(cè)試控制板卡的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

設(shè)計(jì)了一種以FPGA作為中心控制器件,配以多路模擬信號(hào)采集與輸出通道和多路數(shù)字信號(hào)輸入輸出通道,具有RS-232和RS-422串口通信功能的測(cè)試控制板卡。在Quartus 117.2編程平臺(tái)下,編輯了數(shù)據(jù)采集、處理和控制以及通信的硬件描述語(yǔ)言程序。經(jīng)應(yīng)用測(cè)試,滿足二維平臺(tái)系統(tǒng)的技術(shù)要求,具有良好的穩(wěn)定性和可升級(jí)性。
關(guān)鍵字：測(cè)試控制模擬信號(hào) FPGA

基于FPGA的數(shù)字溫度測(cè)量?jī)x設(shè)計(jì)

溫度測(cè)量?jī)x是一種常用的檢測(cè)儀器，文章中利用FPGA器件和DS18B20傳感器設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種數(shù)字溫度測(cè)量?jī)x，用于室溫的檢測(cè)。該測(cè)量?jī)x具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)、精確性高、轉(zhuǎn)換速度快、擴(kuò)展性好等優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵字：溫度傳感器 VHDL FPGA

基于FGPA的數(shù)字密碼鎖設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)選用FPGA芯片、4×4矩陣鍵盤、七段數(shù)碼管為主要硬件，設(shè)計(jì)了一種低功耗、體積小的密碼鎖，并在硬件上驗(yàn)證了其可靠性。由于FPGA的靈活性，密碼長(zhǎng)度可根據(jù)寄存器個(gè)數(shù)而隨意改變，此設(shè)計(jì)在現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中將有廣泛應(yīng)用。
關(guān)鍵字：電子鎖狀態(tài)機(jī) FPGA

基于FPGA的級(jí)聯(lián)H橋多電平變流器CPS-PWM觸發(fā)脈沖快速生成

提出一種基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)及不對(duì)稱規(guī)則采樣的級(jí)聯(lián)H橋型變流器觸發(fā)脈沖的快速生成方法。詳細(xì)分析了基于不對(duì)稱規(guī)則采樣的載波相移SPWM(CPS-SPWM)觸發(fā)脈沖的快速生成原理。重點(diǎn)介紹了基于FPGA的CPS-SPWM觸發(fā)脈沖快速生成的實(shí)現(xiàn)方法。理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在既沒有增加采樣頻率，又沒有增加計(jì)算量的情況下，相對(duì)基于對(duì)稱規(guī)則采樣的CPS-SPWM脈沖生成方法，該方法具有較快的生成速度，并可廣泛應(yīng)用于DSTATCOM等高壓級(jí)聯(lián)H橋多電平變流器觸發(fā)脈沖的快速生成。
關(guān)鍵字：脈沖形成 CPS-SPWM技術(shù) FPGA

基于FPGA的FOR循環(huán)并行CRC流水線算法

通過研究通用串行循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)編碼技術(shù)并在此基礎(chǔ)上,利用等式代換或矩陣變換等方法推導(dǎo)出通用并行CRC編碼電路結(jié)構(gòu)。根據(jù)傳統(tǒng)的并行CRC編碼方法,發(fā)現(xiàn)在高速數(shù)據(jù)傳輸校驗(yàn)中,需要大量的人為計(jì)算量,由于計(jì)算量大,容易產(chǎn)生一些計(jì)算錯(cuò)誤。于是在傳統(tǒng)的串行CRC編碼的思想基礎(chǔ)上,利用FOR循環(huán)語(yǔ)句與流水線技術(shù)相結(jié)合,提出基于FPGA的FOR循環(huán)并行CRC流水線算法。
關(guān)鍵字：循環(huán)冗余校驗(yàn) 流水線技術(shù) FPGA

用Zynq-7000 EPP實(shí)現(xiàn)端到端廣播

在今年舉辦的美國(guó)國(guó)廣播電視設(shè)備展上亮相的數(shù)項(xiàng)創(chuàng)新中，BBC RD新開發(fā)的Stagebox可以安裝到攝像機(jī)的背面，將有效傳輸距離從數(shù)百米延長(zhǎng)到互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議數(shù)據(jù)包能抵達(dá)的幾乎任何一個(gè)地方。在近期涌現(xiàn)的利用 FPGA與生俱來的可編程功能提供更多功能和適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)接的開創(chuàng)性設(shè)備中，Stagebox是最新一員。
關(guān)鍵字： Zynq-7000 端到端廣播 FPGA

基于FPGA的雷達(dá)回波實(shí)時(shí)模擬器的實(shí)現(xiàn)

提出了一種基于FPGA的雷達(dá)回波實(shí)時(shí)模擬器的實(shí)現(xiàn)方法。該模擬器采用cPCI標(biāo)準(zhǔn)總線，以FPGA為核心計(jì)算單元，配有高速數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，可實(shí)現(xiàn)雷達(dá)回波信號(hào)實(shí)時(shí)在線注入模擬。該模擬器可實(shí)現(xiàn)多種體制下復(fù)雜回波的模擬，具有很好的工程應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵字：雷達(dá)回波實(shí)時(shí)模擬器并行處理 FPGA

基于動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)和GSM通信的FPGA動(dòng)態(tài)配置

提出了一種FPGA遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)重構(gòu)的方法，結(jié)合FPGA動(dòng)態(tài)重構(gòu)技術(shù)和GSM通信技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。利用GSM技術(shù)實(shí)現(xiàn)配置數(shù)據(jù)的無線傳輸，在單片機(jī)控制下將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于CF卡中。在內(nèi)嵌硬核微處理器PowerPC405控制下，F(xiàn)PGA通過內(nèi)部配置存取端口讀取CF卡中新的配置數(shù)據(jù)，對(duì)可重構(gòu)區(qū)進(jìn)行配置以實(shí)現(xiàn)新的功能。
關(guān)鍵字：配置 GSM FPGA

基于ARMFPGA的高速同步數(shù)據(jù)采集方案

大多數(shù)的勘探、觀測(cè)工作都是在嚴(yán)苛的環(huán)境中進(jìn)行的，對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性都有著較高的要求，并且大多情況下要求多參數(shù)同步測(cè)量。北京恒頤針對(duì)勘探、測(cè)控等行業(yè)的特點(diǎn)，推出了基于ARM+FPGA的低功耗、高速率
關(guān)鍵字：數(shù)據(jù)采集 ARM FPGA