為解決目前高速信號處理中的數據傳輸速度瓶頸以及傳輸距離的問題,設計并實現了一種基于FPGA 的高速數據傳輸系統,本系統借助Altera Cyclone III FPGA 的LVDS I/O 通道產生LVDS 信號,穩定地完成了數據的高速、遠距離傳輸。系統所需的8B/10B 編解碼、數據時鐘恢復(CDR)、串/并行轉換電路、誤碼率計算模塊均在FPGA 內利用VHDL 語言設計實現,大大降低了系統互聯的復雜度和成本,提高了系統集成度和穩定性。
上傳時間: 2013-11-25
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設計工程師通常在FPGA上實現FIFO(先進先出寄存器)的時候,都會使用由芯片提供商所提供的FIFO。但是,由于其通用性使得其針對性變差,某些情況下會變得不方便或者將增加硬件成本。此時,需要進行自行FIFO設計。本文提供了一種基于信元的FIFO設計方法以供設計者在適當的時候選用。這種方法也適合于不定長包的處理。
上傳時間: 2013-11-05
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文章詳細介紹了一種以Xilinx 公司生產的CPLD 器件XC9536 為核心來產生電機繞組參考電流, 進而實現具有繞組電流補償功能的兩相混合式步進電動機10 細分和50 細分運行方式的方法。實踐證明, 該方法可以有效地提高兩相混合式步進電動機系統的運行效果。
上傳時間: 2013-11-16
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隨著系統設計復雜性和集成度的大規模提高,電子系統設計師們正在從事100MHZ以上的電路設計,總線的工作頻率也已經達到或者超過50MHZ,有一大部分甚至超過100MHZ。目前約80% 的設計的時鐘頻率超過50MHz,將近50% 以上的設計主頻超過120MHz,有20%甚至超過500M。當系統工作在50MHz時,將產生傳輸線效應和信號的完整性問題;而當系統時鐘達到120MHz時,除非使用高速電路設計知識,否則基于傳統方法設計的PCB將無法工作。因此,高速電路信號質量仿真已經成為電子系統設計師必須采取的設計手段。只有通過高速電路仿真和先進的物理設計軟件,才能實現設計過程的可控性。傳輸線效應基于上述定義的傳輸線模型,歸納起來,傳輸線會對整個電路設計帶來以下效應。 · 反射信號Reflected signals · 延時和時序錯誤Delay & Timing errors · 過沖(上沖/下沖)Overshoot/Undershoot · 串擾Induced Noise (or crosstalk) · 電磁輻射EMI radiation
上傳時間: 2013-11-05
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教學提示:前章介紹的基本邏輯指令和梯形圖主要用于設計滿足一般控制要求的PLC程序。對于復雜控制系統來說,系統輸入輸出點數較多,工藝復雜,每一工序的自鎖要求及工序與工序間的相互連鎖關系也復雜,直接采用邏輯指令和梯形圖進行設計較為困難。在實際控制系統中,可將生產過程的控制要求以工序劃分成若干段,每一個工序完成一定的功能,在滿足轉移條件后,從當前工序轉移到下道工序,這種控制通常稱為順序控制。為了方便地進行順序控制設計,許多可編程控制器設置有專門用于順序控制或稱為步進控制的指令,FX2N PLC在基本邏輯指令之外增加了兩條步進指令,同時輔之以大量的狀態器S,結合狀態轉移圖就很容易編出復雜的順序控制程序 教學要求:本章要求學生熟練掌握FX2N的步進指令和狀態轉移圖的功能、應用范圍和使用方法。重點讓學生掌握步進指令和狀態轉移圖編程的規則、步驟與編程方法,并能編寫一些工程控制程序 第四章 狀態轉移圖及步進指令 5.1 狀態轉移圖5.2 步進梯形圖及步進指令5.2.1 步進梯形圖5.2.2 步進指令5.3 步進梯形圖指令編程基本方法5.4 狀態轉移圖常見流程狀態得編程5.4.1 單流程狀態編程5.4.2 跳轉與重復狀態編程5.4.3 選擇分支與匯合狀態編程5.4.4 并行分支與匯合狀態5.4.5 分支與匯合得組合5.5 狀態轉移圖及步進指令的應用實例
上傳時間: 2013-11-05
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采用Xlinx公司的Virtex5系列FPGA設計了一個用于多種高速串行協議的數據交換模塊,并解決了該模塊實現中的關鍵問題.該交換模塊實現4X模式RapidIO協議與4X模式PCI Express協議之間的數據交換,以及自定義光纖協議與4X模式PCI Express協議之間的數據交換,實現了單字讀寫以及DMA操作,并提供高速穩定的傳輸帶寬.
上傳時間: 2013-10-19
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現代數字信號處理從視頻擴展到了中頻甚至射頻,針對要求信號處理的處理速度越來越高、傳輸速率越來越快等特點,給出了一款使用高性能FPGA、DAC以及經先進的PCB設計工具設計、仿真的高速信號處理模塊,實現了對高速信號的實時接收和處理。關鍵詞:數字信號處理; 高速電路; FPGA;設計與仿真
上傳時間: 2013-10-09
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摘要: 串行傳輸技術具有更高的傳輸速率和更低的設計成本, 已成為業界首選, 被廣泛應用于高速通信領域。提出了一種新的高速串行傳輸接口的設計方案, 改進了Aurora 協議數據幀格式定義的弊端, 并采用高速串行收發器Rocket I/O, 實現數據率為2.5 Gbps的高速串行傳輸。關鍵詞: 高速串行傳輸; Rocket I/O; Aurora 協議 為促使FPGA 芯片與串行傳輸技術更好地結合以滿足市場需求, Xilinx 公司適時推出了內嵌高速串行收發器RocketI/O 的Virtex II Pro 系列FPGA 和可升級的小型鏈路層協議———Aurora 協議。Rocket I/O支持從622 Mbps 至3.125 Gbps的全雙工傳輸速率, 還具有8 B/10 B 編解碼、時鐘生成及恢復等功能, 可以理想地適用于芯片之間或背板的高速串行數據傳輸。Aurora 協議是為專有上層協議或行業標準的上層協議提供透明接口的第一款串行互連協議, 可用于高速線性通路之間的點到點串行數據傳輸, 同時其可擴展的帶寬, 為系統設計人員提供了所需要的靈活性[4]。但該協議幀格式的定義存在弊端,會導致系統資源的浪費。本文提出的設計方案可以改進Aurora 協議的固有缺陷,提高系統性能, 實現數據率為2.5 Gbps 的高速串行傳輸, 具有良好的可行性和廣闊的應用前景。
上傳時間: 2013-10-13
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摘 要:介紹了FPGA最新一代器件Virtex25上的高速串行收發器RocketIO。基于ML505開發平臺構建了一個高速串行數據傳輸系統,重點說明了該系統采用RocketIO實現1. 25Gbp s高速串行傳輸的設計方案。實現并驗證了采用FPGA完成千兆串行傳輸的功能目標,為后續采用FPGA實現各種高速協議奠定了良好的基礎。關鍵詞: FPGA;高速串行傳輸; RocketIO; GTP 在數字系統互連設計中,高速串行I/O技術取代傳統的并行I/O技術成為當前發展的趨勢。與傳統并行I/O技術相比,串行方案提供了更大的帶寬、更遠的距離、更低的成本和更高的擴展能力,克服了并行I/O設計存在的缺陷。在實際設計應用中,采用現場可編程門陣列( FPGA)實現高速串行接口是一種性價比較高的技術途徑。
上傳時間: 2013-10-22
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高速串并轉換器的設計是FPGA 設計的一個重要方面,傳統設計方法由于采用FPGA 的內部邏輯資源來實現,從而限制了串并轉換的速度。該研究以網絡交換調度系統的FGPA 驗證平臺中多路高速串并轉換器的設計為例,詳細闡述了1 :8DDR 模式下高速串并轉換器的設計方法和16 路1 :8 串并轉換器的實現。結果表明,采用Xilinx Virtex24 的ISERDES 設計的多路串并轉換器可以實現800 Mbit/ s 輸入信號的串并轉換,并且減少了設計復雜度,縮短了開發周期,能滿足設計要求。關鍵詞:串并轉換;現場可編程邏輯陣列;Xilinx ; ISERDES
上傳時間: 2013-11-17
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