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PCB板布線

  • 基于FPGA的HDMI顯示系統的設計與實現

    伴隨著多媒體顯示和傳輸技術的發展,人們獲得了越來越高的視聽享受。從傳統的模擬電視,到標清、高清、全高清。與顯示技術發展結伴而行的是顯示接口技術的發展,從模擬的AV端子,S-Video和VGA接口,到數字顯示的DVI接口,技術上經歷了一個從模擬到數字,從并行到串行,從低速到高速的發展過程。 HDMI是最新的高清晰度多媒體接口,它的規范由Silicon Image等七家公司提出,具有帶寬大,尺寸小,傳輸距離長和支持正版保護等功能,符合當今技術的發展潮流,一經推出,就獲得了巨大的成功。成為平板顯示器、高清電視等設備的標準接口之一,并獲得了越來越廣泛的應用。 從上世紀80年代XILINX發明第一款FPGA芯片以來,FPGA就以其體系結構和邏輯單元靈活,運算速度快,編程方便等優點廣泛應用與IC設計、系統控制、視頻處理、通信系統、航空航天等諸多方面。 本文利用ALTERA的一款高端FPGA芯片EP2S180F1508C3為核心,配合Silicon Image的專用HDMI接收芯片搭建了一個HDMI的接收顯示平臺。針對HDMI帶寬寬,數據量大的特點,使用了新型的DDR2 SDRAM作為視頻信號的輸入和輸出緩沖。在硬件板級設計上,針對HDMI和DDR2的相關高速電路,采用了一系列的高速電路設計方法,有效的避免了信號的反射,串擾等不良現象。同時在對HDMI規范和DDR2 SDRAM時序規范的深入研究的基礎上,在ALTERA的開發平臺QUARTUSII上編寫了系統的頂層模塊和相關各功能子模塊,并仿真通過。 論文的主要工作和創新點表現在以下幾個方面: 1、論文研究了最新的HDMI接口規范和新型存儲器件DDR2的時序規范。 2、論文搭建的整個系統相當龐大,涉及到相關的規范、多種芯片的資料、各種工具軟件的使用、原理圖的繪制和PCB板的布局布線,直至后期的編程仿真,花費了作者大量的時間和精力。 3、論文首次使用FPGA來處理HDMI信號且直接驅動顯示器件,區別于-般的ASIC方案。 4、論文對高速電路特別是的DDR2布局布線,采用了一系列的專門措施,具有一定的借鑒價值。

    標簽: FPGA HDMI 顯示系統

    上傳時間: 2013-06-22

    上傳用戶:784533221

  • 基于FPGA的PCI數據采集卡的研究與開發

    隨著信息技術和電子技術的進步和日益成熟,計算機數據采集技術得到了廣泛應用。由于ISA數據采集卡的固有缺陷,PCI接口的數據采集卡將逐漸取代ISA數據采集卡,成為數據采集的主流。為了簡化PCI數據采集卡結構,提高數據采集可靠性,本文研究并開發了一種基于FPGA的PCI結構的數據采集卡系統。 論文對PCI對目標設備數據采集卡實現的原理和方法進行了深入研究,設計了基于FPGA的PCI數據采集卡的硬件電路,通過在FPGA中嵌入了PCI目標設備的IP核與用戶邏輯部分,構成了SOPC系統。使用Verilog硬件描述語言設計并實現了FPGA內部采集數據管理、數據管理寄存器和FIFO數據緩沖隊列等模塊電路。利用ModelSim對PCI系統進行了仿真。完成了系統硬件電路PCB板的設計,最終制作了PCI數據采集卡。 論文針對PCI結構的數據采集卡系統軟件需求,研究了WDM設備驅動軟件、Windows環境的簡易虛擬示波器以及簡易虛擬邏輯儀實現原理和方法。利用DriverStudio+Windows DDK for XP+VC6的軟件平臺,開發了WDM設備驅動程序。實現了Windows環境的簡易虛擬示波器,和簡易虛擬邏輯儀。系統測試結果表明該系統設計正確,系統運行穩定,功能和指標達到了設計要求。

    標簽: FPGA PCI 數據采集卡

    上傳時間: 2013-07-22

    上傳用戶:z754970244

  • 基于FPGA的數字下變頻器

    本文設計和實現了基于FPGA的數字下變頻器DDC,用于寬帶數字中頻軟件無線電接收機中。采用自上向下的模塊化設計方法,將DDC的功能劃分為基本單元,實現這些功能模塊并組成模塊庫。在具體應用時,優化配置各個模塊來滿足具體無線通信系統性能的要求。這樣做比傳統ASIC數字下變頻器具有更好的可編程性和靈活性,從而滿足不同的工程設計需求。 首先闡述了軟件無線電中關鍵的數字信號處理技術,包括中頻處理中的下變頻技術、抽取技術以及帶通采樣技術。利用MATLAB的Simulink完成了對系統的設計與仿真,驗證了設計的正確性。之后用QuartusII進行了基于FPGA抽取濾波器和NCO等關鍵模塊的設計,編譯后進行了時序仿真,最后在PCB板上實現了實際電路并應用于工程項目中。

    標簽: FPGA 數字下變頻

    上傳時間: 2013-08-05

    上傳用戶:lishuoshi1996

  • 基于FPGA的通用數字化音頻處理平臺

    目前對數字化音頻處理的具體實現主要集中在以DSP或專用ASIC芯片為核心的處理平臺的開發方面,存在著并行處理性能差,系統升級和在線配置不靈活等缺點。另一方面現有解決方案的設計主要集中于處理器芯片,而對于音頻編解碼芯片的關注度較低,而且沒有提出過從芯片層到PCB板層的完整設計思路。本文針對上述問題對數字化音頻處理平臺進行了研究,主要內容包括: 1、提出了基于FPGA的通用音頻處理平臺,該方案有別于現有的基于MCU、DSP和其它專用ASIC芯片的方案,論證了基于FPGA的音頻處理系統的結構及設計工作流程,并對嵌入式音頻處理系統專門進行了研究。 2、提出了從芯片層到PCB板層的完整設計思路,并將設計思路得以實現。完成了FPGA的設計及實現過程,包括:系統整體分析,設計流程分析,配置模塊和數據通信模塊的RTL實現等;解決了FPGA與音頻編解碼芯片TLV320AIC23B之間接口不匹配問題;給出配置和數據通信模塊的功能方框圖;從多個角度完善PCB板設計,給出了各個系統組成部分的詳細設計方案和硬件電路原理圖,并附有PCB圖。 3、建立了實驗和分析環境,完成了各項實驗和分析工作,主要包括:PCB板信號完整性分析和優化,FPGA系統中各個功能模塊的實驗與分析等。實驗和分析結果論證了系統設計的合理性和實用性。 本文的研究與實現工作通過實驗和分析得到了驗證。結果表明,本文提出的由FPGA和音頻編解碼芯片TLV320AIC23B組成的數字化音頻處理系統完全可以實現音頻信號的數字化處理,從而可以將FPGA在數字信號處理領域的優點充分發揮于音頻信號處理領域。

    標簽: FPGA 通用數字 處理平臺 音頻

    上傳時間: 2013-06-09

    上傳用戶:gaojiao1999

  • 基于以太網和FPGA的智能小區管理系統

    智能化住宅小區,是指在一定范圍內通過有效的傳輸網絡,將多元住處服務、物業管理、安防以及住宅智能化等系統結合在一起,為該小區的服務與管理提供高技術的智能化手段。從而實現快捷高效的超值服務管理和安全舒適的家居環境,使業主生活得更安全、更方便。 隨著國民經濟和科學技術水平的提高,特別是計算機技術、通信技術、網絡技術和控制技術的迅速發展,促進了智能小區在我國的推廣和應用。目前這些小區的智能化建設大多數是采用Lonworks、FF等現場總線技術。但是現場總線協議標準化程度還不成熟,且成本較高。隨著寬帶Internet進入家庭,利用Internet來構建智能小區已成為大勢所趨。 本文介紹了一種基于以太網和FPGA的嵌入式智能小區管理系統的組建方法。首先,以Altera的FPGA為核心,通過在外圍添加適當的存儲設備和通信接口設備,構成一個嵌入式系統的硬件平臺。其次,在此平臺的基礎上,通過在FPGA中定制Nios Ⅱ軟核處理器以及在外圍的Flash存儲器中下載uClinux操作系統,從而構建出一套資源豐富的嵌入式操作系統。該系統帶有一個網絡功能齊全的Web服務器。最后,將此操作系統作為智能小區的樓宇集中器,再根據需要配置適當的采集器和顯示器,就可以組建成一套功能強大的智能小區管理系統。它可以完成圖像抄表、定時圖像采集、實時溫度監控、樓宇廣播、智能語音報警等功能。 這種利用當前流行的嵌入式系統來組建的智能小區管理系統,不但實現簡單、功能強大;而且節約布線、成本低廉。因此具有很高的性價比,相信在未來有較大的市場潛力。 本文主要包括如下幾個部分:系統硬件結構設計,包括系統的原理圖構建和PCB板的繪制:系統核心處理器設計,包括Nios Ⅱ軟核CPU的設計方法、外圍存儲和通信器件的添加及設計方法;嵌入式操作系統uClinux的相關知識及移植方法:系統的軟件結構設計,包括圖像采集、溫度采集、LCD顯示等CGI程序設計,以及單片機語音報警程序設計等;最后給出了調試情況以及一些試驗結果。

    標簽: FPGA 以太網 智能小區 管理系統

    上傳時間: 2013-06-11

    上傳用戶:ccsp11

  • 單片機的溫濕度測量系統

    是一套基于單片機的溫濕度測量系統,里邊附有設計的原理圖,pcb圖,以及燒寫程序代碼(keil c51編寫的)。溫濕度傳感器使用的是dht11,性價比高。該系統除了能顯示溫濕度以外,還能設置溫濕度報警閾值。設計的pcb板,小巧,使用。這是本人的畢業設計,有實物為依據,具有可操作性

    標簽: 單片機 溫濕度 測量系統

    上傳時間: 2013-07-19

    上傳用戶:kikye

  • pt100測溫電路(pcb板圖)

    pt100應用pt100應用pt100應用

    標簽: 100 pcb pt 測溫電路

    上傳時間: 2013-05-25

    上傳用戶:pompey

  • 多層板設計教程

    關于多層線路板設計的教程,介紹了多層PCB板層結構的設計原則,適合于初學者

    標簽: 多層板 設計教程

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:歸海惜雪

  • 基于FPGA的USB通信系統的設計

    隨著科學技術水平的不斷提高,數字集成電路被廣泛應用。通用串行總線USB(Universal Serial Bus)是計算機與外圍設備互連的標準接口之一,是一種點對點的通信接口,可同時支持多個外圍設備。USB2.0規范的通信速率非常高,其峰值可達480Mbit/s,使得它已經成為目前最流行的外設接口標準。FPGA芯片是今后電子產品發展的趨勢,帶有USB接口的FPGA系統將有很好的市場需求和發展前景。    論文主要從研究FPGA的結構、Xilinx公司Spartan3F系列中的XC3S400的引腳功能、了解FPGA開發流程、熟悉USB2.0的通信協議以及驅動的一些基本知識入手,目的是完成帶有USB接口的FPGA的PCB板的制作和FPGA內部程序的編寫以及USB固件的開發。結合了Cypress公司的上位機,開發了基于USB接口的FPGA和PC機通信系統,能夠進行數據傳輸。論文研究了Xilinx的3S400芯片的內部結構和各個引腳的功能,設計了關于Xilinx的3S400最小系統電路圖,在Xilinx的FPGA的開發環境,編寫了FPGA的代碼。由于FPGA內嵌的USB2.0的內核價格昂貴,需要向生產FPGA的芯片廠商購買,因此論文選擇了外接USB芯片,雖然增加了PCB板的面積,但其開發成本較低,且技術成熟,大多數USB通信研究者進行廣泛研究。論文在詳細介紹了USB2.0的通信協議,Cypress公司生產的CY7C68013芯片的結構,以及其固件的開發基礎上,開發了基于FPGA的USB與PC機的通信系統,該通信系統可以和上位機進行點對點的數據傳輸,為大批量的數據通信產品的開發提供了研究和生產的基礎。

    標簽: FPGA USB 通信系統

    上傳時間: 2013-07-26

    上傳用戶:xz85592677

  • RFID小區停車場智能收費管理系統

    2005年上海市高校學生嵌入式系統創新設計競賽獲獎作品,論文摘要:本文所介紹的小區停車場智能收費管理系統是基于RFID技術而設計的。整個系統主要由一臺PC機、值班室Reader(讀卡器)模塊、小區入口處Reader模塊、小區出口處Reader模塊以及相應的外圍控制電路組成。重點闡述了一種小區停車場智能收費系統的解決方案,提出了一種受控的RFID標簽的設計方法,設計了 PCB板的 RF天線及大尺寸的銅管天線,同時討論分析了多個Reader和PC機聯機通信的方式。

    標簽: RFID 停車場 收費 管理系統

    上傳時間: 2013-05-20

    上傳用戶:tianyi223

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