PCI(Peripheral Component Interconnect)局部總線是微型計算機中處理器、存儲器與外圍控制部件、擴展卡之間的互連接口,由于其速度快、可靠性高、成本低、兼容性好等特點,在各種計算機總線標準占有重要地位,基于PCI標準的接口設計已經成為相關項目開發中的一個重要的選擇。 目前,現場可編程門陣列FPGA(Field Programmable Gates)得到了廣泛應用。由于其具有規模大,開發過程投資小,可反復編程,且支持軟硬件協同設計等特點,因此已逐步成為復雜數字硬件電路設計的首選。 PCI接口的開發有多種方法,主要有兩種:一是使用專用接口芯片,二是使用可編程邏輯器件,如FPGA。本論文基于成本和實際需要的考慮,采用第二種方法進行設計。 本論文采用自上而下(Top-To-Down)和模塊化的設計方法,使用FPGA和硬件描述語言(VHDL和Verilog HDL)設計了一個PCI接口核,并通過自行設計的試驗板對其進行驗證。為使設計準確可靠,在具體模塊的設計中廣泛采用流水線技術和狀態機的方法。 論文最終設計完成了一個33M32位的PCI主從接口,并把它作為以NIOSⅡ為核心的SOPC片內外設,與通用計算機成功進行了通訊。 論文對PCI接口進行了功能仿真,仿真結果和PCI協議的要求一致,表明本論文設計正確。把設計下載進FPGA芯片EP2C8Q208C7之后,論文給出了使用SIGNALTAPⅡ觀察到的信號實際波形,波形顯示PCI接口能夠滿足本設計中系統的需要。本文最后還給出試驗板的具體設計步驟及驅動程序的安裝。
上傳時間: 2013-07-28
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異步FIFO是一種先進先出的電路,使用在需要產時數據接口的部分,用來存儲、緩沖在兩個異步時鐘之間的數據傳輸。在異步電路中,由于時鐘之間周期和相位完全獨立,因而數據的丟失概率不為零。如何設計一個高可靠性、高速的異步FIFO電路便成為一個難點。本設計介紹解決這一問題的一種方法。本設計采用VHDL語言的形式,在QuartusII的開發平臺下完成,繼而下載到FPGA中實現。
上傳時間: 2013-07-30
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1.利用貼片陶瓷電容器介質層的薄層化和多層疊層技術,使電容值大為擴大 2.單片結構保證有極佳的機械性強度及可靠性 3.極高的精確度,在進行自動裝配時有高度的準確性 4.因僅有陶瓷和金屬構成,故即便在高溫,低溫環境下亦無漸衰的現象出現,具有較強可靠性與穩定性 5.低集散電容的特性可完成接近理論值的電路設計 6.殘留誘導系數小,確保上佳的頻率特性 7.因電解電容器領域也獲得了電容,故使用壽命延長,更造于具有高可靠性的電源 8.由于ESR低,頻率特性良好,故最適合于高頻,高密度類型的電源
上傳時間: 2013-04-24
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· 摘要: 在視頻壓縮系統中,視頻解碼器輸出的BT.656數據流不便于TMS320C6416等通用DSP直接進行處理.本文介紹了一種基于FPGA+DSP構架的視頻采集方案,通過對FPGA的靈活配置,對輸入的BT.656格式視頻信號進行預處理和緩沖.系統采用TI的TMS320C6416作為核心DSP,實現了高可靠性的視頻壓縮.
上傳時間: 2013-07-15
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隨著圖像采集系統的廣泛應用,人們對CCD探測系統的要求日益提高。傳統的CCD探測系統由于結構復雜,造價較高,己不能滿足日益廣泛的應用需要。本文設計了一套基于單片FPGA的小型化與經濟化的CCD探測系統,能夠滿足空間光強的測量并實現光信號的識別和處理。 本文研究了CCD探測系統的基本結構。設計了基于單片FPGA的CCD探測系統的硬件電路原理圖,完成了硬件電路板制作與調試。系統FPGA選用Altera公司的低成本FPGA芯片EP2C20Q240,電路板采用雙層板設計,實現了CCD探測系統的小型化與經濟化的目標。利用FPGA器件實現了CCD驅動時序脈沖的設計、實現了單采樣與相關雙采樣的控制程序設計,利用FPGA的數字信號處理功能實現了相關雙采樣的信號處理。基于FPGA的可編程特性,在不改變外部電路的基礎上,通過程序的改變,對CCD驅動頻率、模數轉換器采樣時刻的選擇進行方便調節。系統與上位機的數據傳輸接口采用了網絡傳輸方案,充分發揮了網絡傳輸的遠距離傳輸、遠程訪問、信息共享等優勢,系統采用基于FPGA的NiosⅡ嵌入式處理器系統,通過對其應用軟件的開發,實現了系統與上位機之間數據的可靠性傳輸。
上傳時間: 2013-08-06
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神經網絡控制算法作為一種比較成熟的智能控制算法,在空空導彈的理論研究中也得到了很多應用,但它的實際應用通常是通過軟件實現的,而軟件實現是串行執行指令,運行速度慢,可靠性低,很難滿足實際導彈制導系統實時性的要求。控制算法硬件實現的最大特點就是可提高控制算法的實時運算速度和可靠性。本課題針對導彈制導系統,以FPGA為硬件平臺研究神經網絡控制算法的硬件實現。本文首先對BP神經網絡算法思想進行了深入分析,并對BP網絡的各個階段進行了理論推導,最后對BP神經網絡PID飛行控制算法進行了研究和總結,為硬件實現提供了理論基礎。基于對上述理論的深入研究和分析,本文提出了一種適合FPGA實現該神經網絡控制算法的硬件實現模型。在該模型中,神經網絡各層之間采用串行執行數據方式,層間則采用并行運行方式,可有效提高系統的運算速度。由于模塊化、層次化的自頂向下的模塊化設計方法可有效減少錯誤的產生,是設計復雜大規模系統的理想設計方法。本文采用了此設計方法,通過把系統模塊化,對各個子模塊分別用VHDL硬件描述語言進行描述,并基于QUARTUS II軟件開發平臺進行綜合和仿真,直到達到研究設計要求。最后將仿真程序源代碼下載配置到具體的Cyclone II系列EP2C70 FPGA芯片中,應用于某實際導彈控制系統的研究。理論分析和實驗結果表明該神經網絡飛行控制算法的FPGA硬件實現是有效可行的,可滿足系統實時性的要求,為制導系統的實際工程實現提供了基礎。
上傳時間: 2013-04-24
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·永磁交流伺服系統的驅動器經歷了模擬式、模擬數字混合式的發展后,目前已經進入了全數字的時代。全數字伺服驅動器不僅克服了模擬式伺服的分散性大、零漂、低可靠性等缺點,還充分發揮了數字控制在控制精度上的優勢和控制方法的靈活,使伺服驅動器不僅結構簡單,而且性能更加可靠。現在,高性能的伺服系統大多數采用永磁交流伺服系統,其中包括永磁同步交流伺服電動機和全數字交流永磁同步伺服驅動器兩部分。后者由兩部分組成:驅動
上傳時間: 2013-04-24
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·圖書簡介本書前所未有地提出一整套軟件模式,為開發嵌入式軟件系統提供幫助。書中討論了基于廣為使用的8051系列微控制器進行設計并應用軟件 的方法。此外還重點關注了其可靠性。 本書中一共有超過70個軟件模式,并介紹了如何將這些技巧應用到你自己的項目中,作者為迅速創建各種各樣的嵌入式應用提供了很多實用的資料和建議。本書從簡單系列復雜系統。列舉了大量詳盡的的實例。中文版 26.2M英文版 7.08M&nb
上傳時間: 2013-07-14
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·摘 要:文章根據傳統步進電機控制中的不足和缺點,將PLC直接控制技術運用于步進電機的控制.該系統解決了傳統控制技術中的各部分硬件的設計、選型、接口匹配往往要花費設計者-很大的精力和勞動,接口信號的匹配以及各器件的質量等對整個系統的可靠性影響很大等缺點.根據PLC控制步進電機的控制特點及其原理,把軟件控制和硬件電路互相結合起來,形成整體的控制,有效的克服了它們的缺點而發揮了它們的優勢.本文詳細闡述了
上傳時間: 2013-04-24
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·摘 要:PLC控制步進電機在許多工業控制中應用廣泛,本文介紹了PLC(Programmable Logic Controller)通過發送脈沖和方向信號給步進電機的驅動器,由驅動器來控制步進電機工作的原理。本設計采用PLC和大功率晶體管實現步進電機的驅動和控制,結構簡單,可靠性高,成本低,實用性強,具有較高的通用性和應用推廣價值。[著者文摘]
上傳時間: 2013-04-24
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