(有源代碼)數(shù)值分析作業(yè),本文主要包括兩個(gè)部分,第一部分是常微分方程(ODE)的三個(gè)實(shí)驗(yàn)題,第二部分是有關(guān)的拓展討論,包括高階常微分的求解和邊值問題的求解(BVP).文中的算法和算例都是基于Matlab計(jì)算的.ODE問題從剛性(STIFFNESS)來(lái)看分為非剛性的問題和剛性的問題,剛性問題(如大系數(shù)的VDP方程)用通常的方法如ODE45來(lái)求解,效率會(huì)很低,用ODE15S等,則效率會(huì)高多了.而通常的非剛性問題,用ODE45來(lái)求解會(huì)有很好的效果.從階次來(lái)看可以分為高階微分方程和一階常微分方程,高階的微分方程一般可以化為狀態(tài)空間(STATE SPACE)的低階微分方程來(lái)求解.從微分方程的性態(tài)看來(lái),主要是微分方程式一階導(dǎo)系數(shù)大的時(shí)候,步長(zhǎng)應(yīng)該選得響應(yīng)的小些.或者如果問題的性態(tài)不是太好估計(jì)的話,用較小的步長(zhǎng)是比較好的,此外的話Adams多步法在小步長(zhǎng)的時(shí)候效率比R-K(RUNGE-KUTTA)方法要好些,而精度也高些,但是穩(wěn)定區(qū)間要小些.從初值和邊值來(lái)看,也是顯著的不同的.此外對(duì)于非線性常微分方程還有打靶法,胞映射方法等.而對(duì)于微分方程穩(wěn)定性的研究,則諸如相平面圖等也是不可缺少的工具.值得提出的是,除了用ode系類函數(shù)外,用simulink等等模塊圖來(lái)求解微分方程也是一種非常不錯(cuò)的方法,甚至是更有優(yōu)勢(shì)的方法(在應(yīng)用的角度來(lái)說(shuō)).
上傳時(shí)間： 2014-01-05
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數(shù)值分析之計(jì)算方法與實(shí)驗(yàn)7：常微分方程數(shù)值解法 by java
標(biāo)簽： java by 數(shù)值分析 實(shí)驗(yàn)
上傳時(shí)間： 2013-12-20
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基于FPGA器件的DDS設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)中的一個(gè)核心部分就是波形存儲(chǔ)表的設(shè)計(jì)。首先采用LPM_ROM和 VHDL選擇語(yǔ)句這兩種方法進(jìn)行波形存儲(chǔ)表的設(shè)計(jì)和比較分析 然后考慮到硬件資源的有限性及DDS的精度要 求,對(duì)這兩種方法的程序進(jìn)行了優(yōu)化 最后對(duì)這兩種方法設(shè)計(jì)的程序進(jìn)行仿真和硬件調(diào)試。結(jié)果表明:采用這兩種 方法都能有效地實(shí)現(xiàn)DDS中波形存儲(chǔ)表的設(shè)計(jì)。
標(biāo)簽： DDS LPM_ROM FPGA VHDL
上傳時(shí)間： 2017-09-16
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VHDL常見錯(cuò)誤分析，VHDL相對(duì)verilog相對(duì)嚴(yán)謹(jǐn)，對(duì)初學(xué)者非常有用
標(biāo)簽： VHDL常見錯(cuò)誤分析
上傳時(shí)間： 2016-03-22
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對(duì)弓網(wǎng)故障的檢測(cè)是當(dāng)今列車檢測(cè)的一項(xiàng)重要任務(wù)。原始故障視頻圖像具有極大的數(shù)據(jù)量，使實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和傳輸故障視頻圖像極其困難。由于視頻的數(shù)據(jù)量相當(dāng)大，需要采用先進(jìn)的視頻編解碼協(xié)議進(jìn)行處理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。 @@ H．264/AVC(Advanced Video Coding)作為MPEG-4的第10部分，因其具有超高的壓縮效率、極好的網(wǎng)絡(luò)親和性，而被廣泛研究與應(yīng)用。H．264/AVC采用了先進(jìn)的算法，主要有整數(shù)變換、1/4像素精度插值、多模式幀間預(yù)測(cè)、抗塊效應(yīng)濾波器和熵編碼等。 @@ 本文使用硬件描述語(yǔ)言Verilog，以紅色颶風(fēng) II開發(fā)板作為硬件平臺(tái)，在開發(fā)工具QUARTUSII 6．0和MODELSIM_SE 6．1B環(huán)境中完成軟核的設(shè)計(jì)與仿真驗(yàn)證。以Altera公司的CycloneII FPGA(Field Programmable Gate Array)EP2C35F484C8作為核心芯片，實(shí)現(xiàn)視頻圖像采集、存儲(chǔ)、顯示以及實(shí)現(xiàn)H．264/AVC部分算法的基本系統(tǒng)。 @@ FPGA以其設(shè)計(jì)靈活、高速、具有豐富的布線資源等特性，逐漸成為許多系統(tǒng)設(shè)計(jì)的首選，尤其是與Verilog和VHDL等語(yǔ)言的結(jié)合，大大變革了電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，加速了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)程。 @@ 本文首先分析了FPGA的特點(diǎn)、設(shè)計(jì)流程、verilog語(yǔ)言等，然后對(duì)靜態(tài)圖像及視頻圖像的編解碼進(jìn)行詳細(xì)的分析，比如H．264/AVC中的變換、量化、熵編碼等：并以JM10．2為平臺(tái)，運(yùn)用H．264/AVC算法對(duì)視頻序列進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)，對(duì)不同分辨率、量化步長(zhǎng)、視頻序列進(jìn)行編解碼以及對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。接著以紅色颶風(fēng)II開發(fā)板為平臺(tái)，進(jìn)行視頻圖像的采集存儲(chǔ)、顯示分析，其中詳細(xì)分析了SAA7113的配置、CCD信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換、I2C總線、視頻的數(shù)字化ITU-R BT．601標(biāo)準(zhǔn)介紹及視頻同步信號(hào)的獲取、基于SDRAM的視頻幀存儲(chǔ)、VGA顯示控制設(shè)計(jì)；最后運(yùn)用verilog語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)H．264/AVC部分算法，并進(jìn)行功能仿真，得到預(yù)計(jì)的效果。 @@ 本文實(shí)現(xiàn)了整個(gè)視頻信號(hào)的采集存儲(chǔ)、顯示流程，詳細(xì)研究了H．264/AVC算法，并運(yùn)用硬件語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了部分算法，對(duì)視頻編解碼芯片的設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。 @@關(guān)鍵詞：FPGA；H．264/AVC；視頻；verilog；編解碼
上傳時(shí)間： 2013-04-24
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伴隨高速DSP技術(shù)的廣泛應(yīng)用，實(shí)時(shí)快速可靠地進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理成為用戶追求的目標(biāo)。同時(shí)，由于可編程器件在速度和集成度方面的飛速提高，使得利用硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)實(shí)時(shí)快速可靠處理有了新的途徑。 FIR濾波器是數(shù)字信號(hào)處理中常用部件，它的最大優(yōu)點(diǎn)在于：設(shè)計(jì)任何幅頻特性時(shí)，可以具有嚴(yán)格的線性相位，這一點(diǎn)對(duì)數(shù)字信號(hào)的實(shí)時(shí)處理非常關(guān)鍵。 FPGA是常用的可編程器件，它所具有的查找表結(jié)構(gòu)非常適用于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)快速可靠的FIR濾波器，在加上VHDL語(yǔ)言靈活的描述方法以及與硬件無(wú)關(guān)的特點(diǎn)，使得使用VHDL語(yǔ)言基于FPGA芯片實(shí)現(xiàn)FIR濾波器成為研究的方向。 本文對(duì)基于FPGA的FIR數(shù)字濾波器實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究，并設(shè)計(jì)了一個(gè)16階的FIR低通濾波器。所做的主要工作為： 1.以FIR數(shù)字濾波器的基本理論為依據(jù)，使用分布式算法作為濾波器的硬件實(shí)現(xiàn)算法，并對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的討論。針對(duì)分布式算法中查找表規(guī)模過大的缺點(diǎn)，采用多塊查找表的方式減小硬件規(guī)模。 2.在設(shè)計(jì)中采用了自頂向下的層次化、模塊化的設(shè)計(jì)思想，將整個(gè)濾波器劃分為多個(gè)模塊，利用VHDL語(yǔ)言的描述方法進(jìn)行了各個(gè)功能模塊的設(shè)計(jì)，最終完成了FIR數(shù)字濾波器的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 3.采用FLEX10K系列器件實(shí)現(xiàn)一個(gè)16階的FIR低通濾波器的設(shè)計(jì)實(shí)例，用MAX+PLUSII軟件進(jìn)行了仿真，并用MATLAB對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了分析，證明所設(shè)計(jì)的FIR數(shù)字濾波器功能正確。 仿真結(jié)果表明，本論文所設(shè)計(jì)的FIR濾波器硬件規(guī)模較小，采樣率達(dá)到了17.73MHz。同時(shí)只要將查找表進(jìn)行相應(yīng)的改動(dòng)，就能分別實(shí)現(xiàn)低通、高通、帶通FIR濾波器，體現(xiàn)了設(shè)計(jì)的靈活性。
上傳時(shí)間： 2013-04-24
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本文首先分析數(shù)字圖像壓縮技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況，相關(guān)的DVB技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)ETR290，進(jìn)而提出了一個(gè)可適用于實(shí)際工作環(huán)境的語(yǔ)義分析模型框架；并在FPGA開發(fā)環(huán)境ISE中按照這個(gè)語(yǔ)義分析模型框架構(gòu)造了一個(gè)具體的VHDL模型；同時(shí)利用工具軟件Synplify和modelsim完成軟件功能和時(shí)序仿真；然后設(shè)計(jì)相應(yīng)的硬件測(cè)試平臺(tái)來(lái)驗(yàn)證模塊功能。針對(duì)數(shù)字圖像技術(shù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境的特點(diǎn)，本文提出了一種構(gòu)建在嵌入式硬件平臺(tái)上的分析模塊，可實(shí)時(shí)分析MPEG-2傳輸流語(yǔ)法。通過連接TCP/IP網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)/7天長(zhǎng)時(shí)間工作。模塊化的設(shè)計(jì)，使其可以安裝于各種設(shè)備或?qū)嶋H應(yīng)用環(huán)境中的各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)浇y(tǒng)一的服務(wù)器；同時(shí)該模塊可設(shè)置成不同的硬件觸發(fā)模式，使之成為故障傳感器。因此，該模塊適用于工程開通、快速故障監(jiān)測(cè)、長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)控等。通過與市場(chǎng)上專業(yè)測(cè)試設(shè)備性能進(jìn)行比較，在測(cè)試精確性方面不占優(yōu)勢(shì)，但在達(dá)到一定數(shù)量級(jí)的測(cè)試精度后，其廉價(jià)、簡(jiǎn)易和無(wú)需維護(hù)的特點(diǎn)將呈現(xiàn)巨大的優(yōu)勢(shì)。
標(biāo)簽： FPGA MPEG 數(shù)字圖像 傳輸流
上傳時(shí)間： 2013-04-24
上傳用戶：源弋弋
常模信號(hào)是一類非常重要的信號(hào)，而專門應(yīng)用于常模信號(hào)的常模算法[1]具有復(fù)雜度較低、實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單、對(duì)陣列模型的偏差不敏感等顯著的優(yōu)點(diǎn)。因此，常模算法引起了眾多學(xué)者的廣泛關(guān)注。近年來(lái)，常模算法在多用戶檢測(cè)領(lǐng)域[2]的研究越來(lái)越受到諸多學(xué)者的關(guān)注。不僅如此，常模算法在其他領(lǐng)域也是備受矚目，如常模算法在盲均衡以及波束形成等領(lǐng)域的應(yīng)用也是目前研究的熱點(diǎn)。除此之外，常模算法已經(jīng)不僅僅局限在應(yīng)用于常模信號(hào)，也可應(yīng)用于多模信號(hào)[3]等。 本文對(duì)常模算法在多用戶檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用以及FPGA[4]實(shí)現(xiàn)作了較多的研究工作，共分六章進(jìn)行闡述。第一章為緒論，介紹了論文相關(guān)背景和本文的結(jié)構(gòu)；第二章首先對(duì)常模算法作了理論分析，并改進(jìn)了傳統(tǒng)的2-2型常模算法，我們稱之為M2-2CMA，它在誤碼率性能上有一些改善；之后在MATLAB平臺(tái)上搭建了仿真平臺(tái)，分析了常模算法在多用戶檢測(cè)中的應(yīng)用；第三章研究了相關(guān)文獻(xiàn)，簡(jiǎn)單介紹了FPGA概念及其設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)方法，并對(duì)VerilogHDL以及Quartus軟件做了簡(jiǎn)要介紹；第四章則詳細(xì)介紹了常模算法的FPGA實(shí)現(xiàn)，用一種基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的方法確定了數(shù)據(jù)位長(zhǎng)及精度，提出了其實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)框圖，并詳細(xì)闡述了各主要模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，同時(shí)給出了最后的報(bào)告文件以及最高數(shù)據(jù)處理速度；第五章則在MATLAB平臺(tái)和QuartuslI的基礎(chǔ)上搭建了一個(gè)仿真平臺(tái)，借助于平臺(tái)分析了2-2型常模算法移植到FPGA平臺(tái)后的性能，對(duì)不同的精度對(duì)系統(tǒng)性能的影響做了討論，也統(tǒng)計(jì)了不同信噪比、多址干擾下的誤碼率性能。最后一章是對(duì)全文的總結(jié)和對(duì)未來(lái)的展望。
上傳時(shí)間： 2013-06-23
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分析了MATLAB/Simulink 中DSP Builder 模塊庫(kù)在FPGA 設(shè)計(jì)中優(yōu)點(diǎn)，\\r\\n然后結(jié)合FSK 信號(hào)的產(chǎn)生原理，給出了如何利用DSP Builder 模塊庫(kù)建立FSK 信號(hào)發(fā)生器模\\r\\n型，以及對(duì)FSK 信號(hào)發(fā)生器模型進(jìn)行算法級(jí)仿真和生成VHDL 語(yǔ)言的方法，并在modelsim\\r\\n中對(duì)FSK 信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行RTL 級(jí)仿真，最后介紹了在FPGA 芯片中實(shí)現(xiàn)FSK 信號(hào)發(fā)生器的設(shè)\\r\\n計(jì)方法。
標(biāo)簽： Simulink Builder MATLAB FPGA
上傳時(shí)間： 2013-08-20
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使用時(shí)鐘PLL的源同步系統(tǒng)時(shí)序分析一）回顧源同步時(shí)序計(jì)算Setup Margin = Min Clock Etch Delay – Max Data Etch Delay – Max Delay Skew – Setup TimeHold Margin = Min Data Etch Delay – Max Clock Etch Delay + Min Delay Skew + Data Rate – Hold Time下面解釋以上公式中各參數(shù)的意義：Etch Delay：與常說(shuō)的飛行時(shí)間(Flight Time)意義相同，其值并不是從仿真直接得到，而是通過仿真結(jié)果的后處理得來(lái)。請(qǐng)看下面圖示：圖一為實(shí)際電路，激勵(lì)源從輸出端，經(jīng)過互連到達(dá)接收端，傳輸延時(shí)如圖示Rmin，Rmax，F(xiàn)min，F(xiàn)max。圖二為對(duì)應(yīng)輸出端的測(cè)試負(fù)載電路，測(cè)試負(fù)載延時(shí)如圖示Rising，F(xiàn)alling。通過這兩組值就可以計(jì)算得到Etch Delay 的最大和最小值。
標(biāo)簽： PLL 時(shí)鐘 同步系統(tǒng) 時(shí)序分析
上傳時(shí)間： 2013-11-05
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