ASIC對(duì)產(chǎn)品成本和靈活性有一定的要求.基于MCU方式的ASIC具有較高的靈活性和較低的成本,然而抗干擾性和可靠性相對(duì)較低,運(yùn)算速度也受到限制.常規(guī)ASIC的硬件具有速度優(yōu)勢(shì)和較高的可靠性及抗干擾能力,然而不是靈活性較差,就是成本較高.與傳統(tǒng)硬件(CHW)相比,具有一定可配置特性的場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)的出現(xiàn),使建立在可再配置硬件基礎(chǔ)上的進(jìn)化硬件(EHW)成為智能硬件電路設(shè)計(jì)的一種新方法.作為進(jìn)化算法和可編程器件技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,可重構(gòu)FPGA的研究屬于EHW的研究范疇,是研究EHW的一種具體的實(shí)現(xiàn)方法.論文認(rèn)為面向分類的專用類可重構(gòu)FPGA(ASR-FPGA)的研究,可使可重構(gòu)電路粒度劃分的針對(duì)性更強(qiáng)、設(shè)計(jì)更易實(shí)現(xiàn).論文研究的可重構(gòu)FPGA的BCH通訊糾錯(cuò)碼進(jìn)化電路是一類ASR-FPGA電路的具體方法,具有一定的實(shí)用價(jià)值.論文所做的工作主要包括:(1)BCH編譯碼電路的設(shè)計(jì)——求取實(shí)驗(yàn)用BCH碼的生成多項(xiàng)式和校驗(yàn)多項(xiàng)式及其相應(yīng)的矩陣并構(gòu)造實(shí)驗(yàn)用BCH碼;(2)建立基于可重構(gòu)FPGA的基核——構(gòu)造具有可重構(gòu)特性的硬件功能單元,以此作為可重構(gòu)BCH碼電路的設(shè)計(jì)基礎(chǔ);(3)構(gòu)造實(shí)現(xiàn)可重構(gòu)BCH糾錯(cuò)碼電路的方法——建立可重構(gòu)糾錯(cuò)碼硬件電路算法并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;(4)在可重構(gòu)糾錯(cuò)碼電路基礎(chǔ)上,構(gòu)造進(jìn)化硬件控制功能塊的結(jié)構(gòu),完成各進(jìn)化RLA控制模塊的驗(yàn)證和實(shí)現(xiàn).課題是將可重構(gòu)BCH碼的編譯碼電路的實(shí)現(xiàn)作為一類ASR-FPGA的研究目標(biāo),主要成果是根據(jù)可編程邏輯電路的特點(diǎn),選擇一種可編程樹的電路模型,并將它作為可重構(gòu)FPGA電路的基核T;通過對(duì)循環(huán)BCH糾錯(cuò)碼的構(gòu)造原理和電路結(jié)構(gòu)的研究,將基核模型擴(kuò)展為能滿足糾錯(cuò)碼電路需要的糾錯(cuò)碼基本功能單元T;以T作為再劃分的基本單元,對(duì)FPGA進(jìn)行"格式化",使T規(guī)則排列在FPGA上,通過對(duì)T的控制端的不同配置來實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)碼的各個(gè)功能單元;在可重構(gòu)基核的基礎(chǔ)上提出了糾錯(cuò)碼重構(gòu)電路的嵌套式GA理論模型,將嵌套式GA的染色體串作為進(jìn)化硬件描述語言,通過轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的VHDL語言描述以實(shí)現(xiàn)硬件電路;采用RLA模型的有限狀態(tài)機(jī)FSM方式實(shí)現(xiàn)了可重構(gòu)糾錯(cuò)碼電路的EHW的各個(gè)控制功能塊.在實(shí)驗(yàn)方面,利用Xilinx FPGA開發(fā)系統(tǒng)中的VHDL語言和電路圖相結(jié)合的設(shè)計(jì)方法建立了循環(huán)糾錯(cuò)碼基核單元的可重構(gòu)模型,進(jìn)行循環(huán)糾錯(cuò)BCH碼的電路和功能仿真,在Xilinx公司的Virtex600E芯片進(jìn)行了FPGA實(shí)現(xiàn).課題在研究模型上選取的是比較基本的BCH糾錯(cuò)碼電路,立足于解決基于可重構(gòu)FPGA核的設(shè)計(jì)的基本問題.課題的研究成果及其總結(jié)的一套ASR-FPGA進(jìn)化硬件電路的設(shè)計(jì)方法對(duì)實(shí)際的進(jìn)化硬件設(shè)計(jì)具有一定的實(shí)際指導(dǎo)意義,提出的基于專用類基核FPGA電路結(jié)構(gòu)的研究方法為新型進(jìn)化硬件的器件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)也可提供一種借鑒.
標(biāo)簽: FPGA 可重構(gòu) 通訊 糾錯(cuò)
上傳時(shí)間: 2013-07-01
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近年來,人們對(duì)無線數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的需求迅猛增加,促進(jìn)了寬帶無線通信新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。正交頻分復(fù)用 (Orthogonal Frequency Division Multiolexing,OFDM)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種高速寬帶無線通信系統(tǒng)中。然而 OFDM 系統(tǒng)相比單載波系統(tǒng)更容易受到頻偏和時(shí)偏的影響,因此如何有效地消除頻偏和時(shí)偏,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的時(shí)頻同步是 OFDM 系統(tǒng)中非常關(guān)鍵的技術(shù)。 本文討論了非同步對(duì) OFDM 系統(tǒng)的影響,分析了當(dāng)前用于 OFDM 系統(tǒng)中基于數(shù)據(jù)符號(hào)的同步算法,并簡(jiǎn)單介紹非基于數(shù)據(jù)符號(hào)同步技術(shù)?;跀?shù)據(jù)符號(hào)的同步技術(shù)通過加入訓(xùn)練符號(hào)或?qū)ьl等附加信息,并利用導(dǎo)頻或訓(xùn)練符號(hào)的相關(guān)性實(shí)現(xiàn)時(shí)頻同步。此算法由于加入了附加信息,降低了帶寬利用率,但同步精度相對(duì)較高,同步捕獲時(shí)間較短。 隨著電子芯片技術(shù)的快速發(fā)展,電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化 (Electronic DesignAutomation,EDA) 技術(shù)和可編程邏輯芯片 (FPGA/CPLD) 的應(yīng)用越來越受到大家的重視,為此文中對(duì) EDA 技術(shù)和 Altera 公司制造的 FPGA 芯片的原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行了闡述,還介紹了在相關(guān)軟件平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)的系統(tǒng)流程。 論文在對(duì)基于數(shù)據(jù)符號(hào)三種算法進(jìn)行較詳細(xì)的分析和研究的基礎(chǔ)上,尤其改進(jìn)了基于導(dǎo)頻符號(hào)的同步算法之后,利用 Altera 公司的 FPGA 芯片EP1S25F102015 在 OuartusⅡ5.0 工具平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了 OFDM 同步的硬件設(shè)計(jì),然后進(jìn)行了軟件仿真。其中對(duì)基于導(dǎo)頻符號(hào)同步的改進(jìn)算法硬件設(shè)計(jì)過程了進(jìn)行了詳細(xì)闡述。不僅如此,對(duì)于基于 PN 序列幀的同步算法和基于循環(huán)前綴 (Cycle Prefix,CP) 的極大似然 (Maximam Likelihood,ML)估計(jì)同步算法也有具體的仿真實(shí)現(xiàn)。 最后,文章還對(duì)它們進(jìn)行了比較,基于導(dǎo)頻符號(hào)同步設(shè)計(jì)的同步精度比較高,但是耗費(fèi)芯片的資源多,另一個(gè)缺點(diǎn)是沒有頻偏估計(jì),因此運(yùn)用受到一定限制。基于 PN 序列幀的同步設(shè)計(jì)使用了最少的芯片資源,但要提取 PN 序列中的信號(hào)數(shù)據(jù)有一定困難?;谘h(huán)前綴的同步設(shè)計(jì)占用了芯片 I/O 腳稍顯多。這幾種同步算法各有優(yōu)缺點(diǎn),但可以根據(jù)不同的信道環(huán)境選用它們。
標(biāo)簽: FPGA 數(shù)據(jù) 同步的 仿真實(shí)現(xiàn)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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基于FPGA的數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)11利用VHDL 硬件描述語言設(shè)計(jì),并在EDA(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化) 工具的幫助下,用大規(guī)??删幊踢壿嬈骷?FPGA/ CPLD) 實(shí)現(xiàn)數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)原理及相關(guān)程序
標(biāo)簽: FPGA VHDL 數(shù)字頻率計(jì) 硬件描述語言
上傳時(shí)間: 2013-08-06
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AlteraFPGACPLD設(shè)計(jì)高級(jí)篇電子書籍
上傳時(shí)間: 2013-08-14
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ARM,DSP,FPGA的區(qū)別:詳細(xì)介紹了ARM,DSP,F(xiàn)PGA/CPLD的異同。
上傳時(shí)間: 2013-08-27
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基于Altera公司FPGA芯片EP2C8Q208,嵌入MC8051 IP Core,用C語言對(duì)MC8051 IP Core進(jìn)行編程,以其作為控制核心,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制。在FPGA芯片中,利用Verilog HDL語言進(jìn)行編程,設(shè)計(jì)了以MC8051 IP Core為核心的控制模塊、計(jì)數(shù)模塊、鎖存模塊和LCD顯示模塊等幾部分,實(shí)現(xiàn)了頻率的自動(dòng)測(cè)量,測(cè)量范圍為0.1Hz~50MHz,測(cè)量誤差0.01%。并實(shí)現(xiàn)測(cè)頻率、周期、占空比等功能。
上傳時(shí)間: 2013-10-14
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本白皮書介紹 Stratix V FPGA 是怎樣幫助用戶提高帶寬同時(shí)保持其成本和功耗預(yù)算不變。在工藝方法基礎(chǔ)上,Altera 利用 FPGA 創(chuàng)新技術(shù)超越了摩爾定律,滿足更大的帶寬要求,以及成本和功耗預(yù)算。Altera Stratix ® V FPGA 通過 28-Gbps 高功效收發(fā)器突破了帶寬限制,支持用戶使用嵌入式 HardCopy ®模塊將更多的設(shè)計(jì)集成到單片F(xiàn)PGA中,部分重新配置功能還提高了靈活性。
標(biāo)簽: Stratix FPGA 28 創(chuàng)新技術(shù)
上傳時(shí)間: 2013-10-30
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講解到位,工程例子很全,適合下載學(xué)習(xí)。
標(biāo)簽: Altera FPGA CPLD 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-10-29
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介紹了外置式USB無損圖像采集卡的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方案,它用于特殊場(chǎng)合的圖像處理及其相關(guān)領(lǐng)域。針對(duì)圖像傳輸?shù)奶攸c(diǎn),結(jié)合FPCA/CPLD和USB技術(shù),給出了硬件實(shí)現(xiàn)框圖,同時(shí)給出了PPGA/CPLD內(nèi)部時(shí)序控制圖和USB程序流程圖,結(jié)合框圖和部分程序源代碼,具體講述了課題中遇到的難點(diǎn)和相應(yīng)的解決方案。
上傳時(shí)間: 2014-12-28
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一種采用Altera Cyclone Ⅲ FPGA將標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視(SDTV)轉(zhuǎn)換成高清晰度電視(HDTV)的方法.用圖像插值技術(shù),充分利用了原始圖像,實(shí)現(xiàn)視頻格式水平方向上行內(nèi)像素點(diǎn)的增加及垂直方向上行數(shù)的提升,滿足高清晰度電視格式的標(biāo)準(zhǔn)輸出.整個(gè)上變換模塊的復(fù)雜度低,易于硬件實(shí)現(xiàn),完成了專用格式轉(zhuǎn)換芯片的功能,在工程應(yīng)用中有利于提高系統(tǒng)的集成度和靈活性.
標(biāo)簽: SDTV-HDTV FPGA 轉(zhuǎn)換
上傳時(shí)間: 2013-11-22
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