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多片国产FPGA加载方式的探讨 预览
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作者 沈佐峰 梁文婷 《通信技术》 2020年第1期245-250,共6页
现在国产现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)应用越来越广泛。由于国产芯片的局限,很多时候需要使用多片FPGA级联。同时,由于系统应用的场合不同,对加载方式有不同要求。根据应用趋势,从国产FPGA加载配置原理出... 现在国产现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)应用越来越广泛。由于国产芯片的局限,很多时候需要使用多片FPGA级联。同时,由于系统应用的场合不同,对加载方式有不同要求。根据应用趋势,从国产FPGA加载配置原理出发,设计提出了使用多片国产FPGA时的多种加载方式,包括JTAG加载、MCU加载及FLASH加载等,以及各种加载的具体实现过程,最后搭建了测试平台对加载方案进行测试。测试结果显示,此方案安全可行,对实际工程实现有较高的参考价值。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 级联 加载 MCU+FPGA 国产化
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基于CMOS的猎弹表面检测 预览
2
作者 王刚 石磊 朱明清 《自动化技术与应用》 2020年第2期108-111,149,共5页
根据猎弹的装药后弹体是否有缺陷的检测,并且实现智能设备生产过程中检测,针对这一问题,本文设计一套智能的检测设备,即通过在暗室或是较暗环境下主动投射LED光源,补充光源自适应光强度后通过CMOS摄像头拍摄猎弹表面,应用图像处理技术,... 根据猎弹的装药后弹体是否有缺陷的检测,并且实现智能设备生产过程中检测,针对这一问题,本文设计一套智能的检测设备,即通过在暗室或是较暗环境下主动投射LED光源,补充光源自适应光强度后通过CMOS摄像头拍摄猎弹表面,应用图像处理技术,通过FPGA的并行运算能力实现,达到生产过程中的猎弹表面的缺陷检测。 展开更多
关键词 LED光源 FPGA CMOS摄像头
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基于FPGA的图像边缘检测及显示 预览
3
作者 李文方 李海霞 杨治才 《自动化技术与应用》 2020年第1期108-113,共6页
随着通信技术和图像处理技术的发展,车牌识别技术和人脸识别技术也得到了广泛的应用,并且识别速度越来越快,分辨率也越来越高。本设计以XILINX FPGA XC6SLX9作为主控芯片,使用串口通信将Matlab处理转换的图像数据传输给FPGA板卡,FPGA将... 随着通信技术和图像处理技术的发展,车牌识别技术和人脸识别技术也得到了广泛的应用,并且识别速度越来越快,分辨率也越来越高。本设计以XILINX FPGA XC6SLX9作为主控芯片,使用串口通信将Matlab处理转换的图像数据传输给FPGA板卡,FPGA将接收到的数据使用图像边缘检测算法即Sobel算子完成图像边缘提取,并通过VGA接口将原图像和处理后的图像在显示器上显示出来进行对比,同时将边缘检测的信息通过串口传输到电脑上以备后续处理。本技术可用于需要图像识别的领域,并为图像的进一步处理打下基础。 展开更多
关键词 FPGA 串口通信 边缘检测 SOBEL算子
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基于FPGA与STM32的多通道CCD光谱采集系统设计 预览
4
作者 柳阳 黄斐 +1 位作者 郑思旭 郭汉明 《软件导刊》 2020年第1期160-163,共4页
针对特定的多通道光谱采集要求,设计一套使用线阵CCD TCD1304的多通道光谱采集电路系统。该系统以STM32F407为主控芯片,由多通道16位精度的ADS8555芯片完成对CCD输出信号的A/D模数转换,采用FPGA(现场可编程门阵列)完成CCD时序与A/D模数... 针对特定的多通道光谱采集要求,设计一套使用线阵CCD TCD1304的多通道光谱采集电路系统。该系统以STM32F407为主控芯片,由多通道16位精度的ADS8555芯片完成对CCD输出信号的A/D模数转换,采用FPGA(现场可编程门阵列)完成CCD时序与A/D模数转换时序驱动,最终通过串口与上位机进行通信,实时显示采集光谱数据。实验测试结果表明,在同等噪声水平下,CCD的积分时间为1s,以四通道采集进行有效性验证,该系统实现了四通道的光谱采集及数据传输,达到了预期设计要求。基于FPGA与STM32的光谱采集系统不仅具有良好的驱动CCD工作能力,而且具有较好的光谱采集效果,精度高、数据传输量大,可拓展到其它型号的CCD,具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 FPGA STM32 线阵CCD 多通道 光谱采集
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基于STM32与FPGA的背照式CCD光谱采集系统设计 预览
5
作者 郑思旭 黄斐 +1 位作者 柳阳 郭汉明 《软件导刊》 2020年第1期176-179,共4页
为满足微型光谱数据采集系统要求,在选用量子效率更高的背照式面阵CCD基础上,设计一种基于STM32F4与FPGA双核工作模式的光谱数据采集系统。使用STM32F4完成主控制逻辑和DMA传输,FPGA实现对CCD及相关器件的驱动,运用相关双采样模式对CCD... 为满足微型光谱数据采集系统要求,在选用量子效率更高的背照式面阵CCD基础上,设计一种基于STM32F4与FPGA双核工作模式的光谱数据采集系统。使用STM32F4完成主控制逻辑和DMA传输,FPGA实现对CCD及相关器件的驱动,运用相关双采样模式对CCD输出的模拟信号进行采集,最终通过串口功能模块与上位机通讯,实时显示采集光谱。测试结果表明,该系统具有清空CCD内部残留电荷和积分时间可调(8ms-60s)的能力,采集效果良好,实用性极高。 展开更多
关键词 背照式CCD STM32 FPGA 相关双采样
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基于FPGA脉冲雷达信号校准器的设计 预览
6
作者 梁瑞 《电子设计工程》 2020年第1期89-93,共5页
针对脉冲雷达信号易受内外条件影响的缺点,本文设计了一种基于FPGA的脉冲雷达信号校准器。该校准器实时采集脉冲雷达的发射信号,通过反演分析的方法对雷达信号进行校准。同时,利用上位机控制实现了各分机状态信息定时接收、AD采集数据... 针对脉冲雷达信号易受内外条件影响的缺点,本文设计了一种基于FPGA的脉冲雷达信号校准器。该校准器实时采集脉冲雷达的发射信号,通过反演分析的方法对雷达信号进行校准。同时,利用上位机控制实现了各分机状态信息定时接收、AD采集数据保存至USB移动硬盘等功能。经测试,本雷达信号校准器可对雷达系统工作过程中传输路径造成的测量精度误差进行校准,提高雷达系统链路的精度,保证雷达系统测量的准确度。因此,可广泛应用于脉冲雷达的地面校准设备中。 展开更多
关键词 雷达信号 FPGA 校准器 遥感
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QDR SRAM的图像几何变换数据存储方法 预览
7
作者 张行 曾琦 杨晓梅 《单片机与嵌入式系统应用》 2020年第2期43-45,51,共4页
本文基于FPGA硬件实现机制设计一种QDR存储器电路单元,巧妙地组织像素数据结构,将输入图像的像素数据能够在帧内的全部像素地址随机读写,具有一个像素时钟同时对4个像素点源数据的读取和计算的功能,保证图像视频流的全屏像素映射变换实... 本文基于FPGA硬件实现机制设计一种QDR存储器电路单元,巧妙地组织像素数据结构,将输入图像的像素数据能够在帧内的全部像素地址随机读写,具有一个像素时钟同时对4个像素点源数据的读取和计算的功能,保证图像视频流的全屏像素映射变换实时输出。 展开更多
关键词 图像几何变换 FPGA QDR存储方法 全屏像素映射变换
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FPGA层次化实验教学案例分析 预览
8
作者 吴迪 谭克俊 +1 位作者 张雅楠 张姗姗 《电气电子教学学报》 2020年第1期151-154,共4页
通过调研企业对FPGA工程师专业技能的需求,本文提出了FPGA层次化的实验教学方法,并以硬件演奏电路作为案例阐述层次化实验教学的实施过程。实践证明层次化实验教学方法可以满足不同水平学生的需求,有助于培养学生的工程应用能力和创新能... 通过调研企业对FPGA工程师专业技能的需求,本文提出了FPGA层次化的实验教学方法,并以硬件演奏电路作为案例阐述层次化实验教学的实施过程。实践证明层次化实验教学方法可以满足不同水平学生的需求,有助于培养学生的工程应用能力和创新能力,提高学生的就业竞争力。 展开更多
关键词 FPGA 层次化实验教学 教学案例分析
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基于AD9910的周界入侵探测系统信号源设计 预览
9
作者 赵能武 路宏敏 +3 位作者 徐桃 胡宽 何川侠 孟晓姣 《电子科技》 2020年第1期1-5,共5页
文中以AD9910芯片作为信号源频率合成核心,以FPGA作为控制核心,采用软硬件相结合的方法设计了两种具有不同特点的信号源,获得了周界入侵探测系统所需的中心频率在40~200 MHz、幅值可调的单载频脉冲及其载波的产生和输出。经过对系统的... 文中以AD9910芯片作为信号源频率合成核心,以FPGA作为控制核心,采用软硬件相结合的方法设计了两种具有不同特点的信号源,获得了周界入侵探测系统所需的中心频率在40~200 MHz、幅值可调的单载频脉冲及其载波的产生和输出。经过对系统的最终测试和实验数据分析表明,系统稳定性好、输出信号杂散小于-50 dBc、载波相位噪声小于-60 dBc/Hz@10 kHz。 展开更多
关键词 信号源设计 AD9910 周界入侵探测系统 漏泄同轴电缆 FPGA DDS
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基于CC1200的无线测控电台设计与实现 预览
10
作者 郭英杰 齐建中 宋鹏 《无线电工程》 2020年第1期43-47,共5页
随着无线通信技术的广泛应用,高集成度、抗干扰能力强的无线测控技术越来越受到人们的重视。设计了一种基于TI公司推出的无线射频收发芯片CC1200和FPGA的无线测控电台,介绍了总体方案设计,主要分为无线收发系统的方案设计和基带信号处... 随着无线通信技术的广泛应用,高集成度、抗干扰能力强的无线测控技术越来越受到人们的重视。设计了一种基于TI公司推出的无线射频收发芯片CC1200和FPGA的无线测控电台,介绍了总体方案设计,主要分为无线收发系统的方案设计和基带信号处理设计,最终实现了整机的硬件板卡和软件程序的设计。结果表明整机在实际应用场景下,满足各项参数指标要求,具有一定的工程实践价值。 展开更多
关键词 CC1200 无线测控 电台 FPGA
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基于反馈约束的SRAM接口时序分析方法 预览
11
作者 左丽丽 刘国斌 +1 位作者 吴维林 陈云 《计算机测量与控制》 2020年第1期179-183,共5页
FPGA验证作为保证FPGA产品功能和可靠性的重要手段已经备受关注;对接口芯片时序的验证通常通过布局布线后仿真来进行,但布局布线后仿真需要耗费大量的时间;介绍了一种基于反馈的SRAM接口时序验证的方法,将FPGA输入输出连接成一个回路,... FPGA验证作为保证FPGA产品功能和可靠性的重要手段已经备受关注;对接口芯片时序的验证通常通过布局布线后仿真来进行,但布局布线后仿真需要耗费大量的时间;介绍了一种基于反馈的SRAM接口时序验证的方法,将FPGA输入输出连接成一个回路,验证结果表明,与动态仿真验证相比,该种静态时序验证方法可以较早、快速、精确定位FPGA接口时序设计存在的问题;缩短了验证时间,提高了验证效率、准确性和覆盖率。 展开更多
关键词 FPGA 静态时序分析 SRAM
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基于BEPCⅡ数字束流位置测量系统电子学系统的设计与实现 预览
12
作者 随艳峰 杜垚垚 +13 位作者 叶强 麻惠洲 岳军会 马宇飞 黄玺洋 季大恒 汪林 张醒儿 卢艳华 刘芳 王之琢 杨静 魏书军 曹建社 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期172-178,共7页
BEPCⅡ加速器的束流位置测量系统(BPM)模拟电子学经过十余年的运行逐渐老化,故障率上升,亟需进行升级改造。本文根据该需求,自行设计了基于BEPCⅡ系统参数的数字BPM电子学系统,内容包括模拟信号处理电子学、数字信号处理电子学、BPM固... BEPCⅡ加速器的束流位置测量系统(BPM)模拟电子学经过十余年的运行逐渐老化,故障率上升,亟需进行升级改造。本文根据该需求,自行设计了基于BEPCⅡ系统参数的数字BPM电子学系统,内容包括模拟信号处理电子学、数字信号处理电子学、BPM固件算法逻辑、数据获取软件以及系统测试等多个部分。设计的数字BPM电子学系统经实验板级性能测试、实验室系统测试以及在线束流测试,结果表明该系统能满足BEPCⅡ装置对束流位置测量的需求。 展开更多
关键词 BEPCⅡ 数字束流位置测量 FPGA 数字信号处理
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基于FPGA的1553b中继电路研究 预览
13
作者 黄程程 韩忠华 《信息技术与信息化》 2020年第1期158-160,共3页
为了增加1553b总线传输距离的基础上继续保持总线的精简稳定,提高其抗干扰能力,本文设计了以FPGA为核心的1553b信号中继电路。信号传输部分由软件和硬件两部分实现,其中FPGA采用ZYNQ系列的芯片。首先通过变压器(pmdb25),将传输过来的信... 为了增加1553b总线传输距离的基础上继续保持总线的精简稳定,提高其抗干扰能力,本文设计了以FPGA为核心的1553b信号中继电路。信号传输部分由软件和硬件两部分实现,其中FPGA采用ZYNQ系列的芯片。首先通过变压器(pmdb25),将传输过来的信号震荡变成一组一正一负的差分信号。再经过信号采集芯片及电平转换芯片后,将信号送入ZYNQ系列的主控芯片,最后通过软件程序对数据进行处理,转发给接收端。在1553b信号传输平台,验证了方案合理可靠。 展开更多
关键词 1553b FPGA 变压器 差分信号
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分组密码AES的优化与设计 预览
14
作者 刘宇峰 许向阳 +2 位作者 苏浩 耿艳香 刘婷 《计算机应用与软件》 北大核心 2020年第1期267-270,297,共5页
AES是现有的一种抗攻击能力强、加密速度快以及可移植性好的加密算法。在FPGA上实现AES算法可以更快地处理数据。为了提高整体系统的运行速度,在优化设计中采用全流水的技术来实现算法,并对S-box进行优化。S-box是AES算法中唯一的非线... AES是现有的一种抗攻击能力强、加密速度快以及可移植性好的加密算法。在FPGA上实现AES算法可以更快地处理数据。为了提高整体系统的运行速度,在优化设计中采用全流水的技术来实现算法,并对S-box进行优化。S-box是AES算法中唯一的非线性单元,在进行加密、解密尤其是在字节替换过程时,需要分别执行S-box和逆S-box,一般使用查表来进行操作,这样会占用大量的资源,所以对S-box进行优化是对整个算法优化的最重要的步骤。最终使用Modelsim对设计结果进行仿真然后使用Quartus进行总体综合。 展开更多
关键词 S盒 FPGA 高级加密算法 全流水
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加密算法中大数除法的设计与优化 预览
15
作者 胡恩 张明森 +1 位作者 黄宏敏 詹瑞典 《单片机与嵌入式系统应用》 2020年第1期10-14,共5页
本文从除法运算的基本原理入手,研究如何优化大数除法进而提高除法运算效率,最后在FPGA平台上实现了大数除法,并进行了优化算法的仿真。仿真结果表明在牺牲一小部分资源的前提下,改进后算法的运算效率大幅度提高。
关键词 加密算法 模运算 大数除法 FPGA
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基于AD9154和FPGA的高速复杂雷达信号波形的设计 预览
16
作者 黄云青 张佳琦 白森 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2020年第1期76-80,共5页
在现代复杂雷达系统中,需要获得大带宽以及复杂的信号波形,因此对AD/DA器件的采样率要求非常高。基于JESD204B传输协议的高速AD/DA器件相较于传统LVDS协议的器件具有高采样率及高传输速率等优势,可用于复杂雷达信号波形的产生。本文以Xi... 在现代复杂雷达系统中,需要获得大带宽以及复杂的信号波形,因此对AD/DA器件的采样率要求非常高。基于JESD204B传输协议的高速AD/DA器件相较于传统LVDS协议的器件具有高采样率及高传输速率等优势,可用于复杂雷达信号波形的产生。本文以Xilinx公司的ZC706开发板搭载的Zynq7000 FPGA为主控芯片,利用其高速串行接口与AD9154进行数据传输,控制AD9154产生中心载频1.8 GHz,跳频频点64个,合成带宽512 MHz的脉间随机跳频雷达模拟信号及相应的本振信号,用于算法仿真实验。 展开更多
关键词 JESD204B协议 高速串行接口 复杂波形 AD9154 FPGA
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FPGA的SDR/DDR3 SDRAM控制器设计 预览
17
作者 潘亮 穆仕博 +1 位作者 何广亮 袁晓垒 《单片机与嵌入式系统应用》 2020年第1期52-55,共4页
本文在研究SDR存储机理和芯片内部操作的基础上,基于PCI总线和FPGA技术设计其接口控制器,并在Vivado 16.2软件环境中用VHDL编程实现,同时进一步根据课题需要梳理DDR3存储特点,开展DDR3控制器设计。针对联调中关键难题,如模式寄存器加载... 本文在研究SDR存储机理和芯片内部操作的基础上,基于PCI总线和FPGA技术设计其接口控制器,并在Vivado 16.2软件环境中用VHDL编程实现,同时进一步根据课题需要梳理DDR3存储特点,开展DDR3控制器设计。针对联调中关键难题,如模式寄存器加载、数据流同步等,提出了解决办法。利用某PCI板卡和某型Xilinx评估板搭建了硬件测试平台并完成两型控制器的硬件测试。测试结果表明,所设计的控制器满足课题要求,具有一定工程应用价值。 展开更多
关键词 SDR控制器 DDR3控制器 PCI总线 FPGA
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基于FPGA的里程轮信号优选算法设计 预览
18
作者 李岩 胡铁华 +2 位作者 邱长春 尤杰 关晶鑫 《管道技术与设备》 CAS 2020年第1期12-14,共3页
文中通过对里程信号产生机理进行分析,提出了一种基于FPGA架构的里程优选算法,给出了实现算法的硬件架构图,并设计相应硬件电路和模拟实验。结果表明:该算法可以对3个里程轮脉冲信号进行优选采集,当里程轮处于超速或者停转状态时也能输... 文中通过对里程信号产生机理进行分析,提出了一种基于FPGA架构的里程优选算法,给出了实现算法的硬件架构图,并设计相应硬件电路和模拟实验。结果表明:该算法可以对3个里程轮脉冲信号进行优选采集,当里程轮处于超速或者停转状态时也能输出正确的脉冲信号。 展开更多
关键词 长输管道 内检测 里程轮 优选算法 FPGA
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基于FPGA 的椭圆曲线密码二进制域运算实现 预览
19
作者 沈庆伟 宛星斌 高莉 《现代计算机》 2020年第3期16-21,共6页
椭圆曲线密码体制(ECC)是现在较为热门的一种公钥密码体制。ECC实现通常分为硬件实现和软件实现,硬件实现相比软件实现具有更高的安全性和更快的运算速度。ECC硬件实现的基础是实现二进制域上的运算。介绍实现ECC在二进制域上的运算,挑... 椭圆曲线密码体制(ECC)是现在较为热门的一种公钥密码体制。ECC实现通常分为硬件实现和软件实现,硬件实现相比软件实现具有更高的安全性和更快的运算速度。ECC硬件实现的基础是实现二进制域上的运算。介绍实现ECC在二进制域上的运算,挑选美国国家标准与技术研究所推荐的K-163曲线为例子,实现GF(2163)上模加、模乘、模平方、模逆运算。模乘运算分为乘法部分和模既约多项式部分,设计全并行的二进制域乘法器计算乘法部分,再设计模既约除法器计算模既约多项式。在Vivado 2017.4平台针对Xilinx Artix-7系列的FPGA使用Verilog HDL语言设计模加和模乘的RTL代码,完成功能仿真。 展开更多
关键词 椭圆曲线密码体制(ECC) 公钥密码体制 二进制域 FPGA
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动态可重构神经网络的FPGA实现及其在燃爆状态监测中的应用 预览
20
作者 陈家敏 陈向东 +2 位作者 丁星 李皋 陈一健 《电子设计工程》 2020年第1期1-5,共5页
提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA),实现动态可重构神经网络的可燃气体燃爆状态监测的方法。传感器采集可燃气体燃爆过程中引起的多种气体浓度变化的数据,在MATLAB中进行离线神经网络训练,燃爆状态的分类预测的准确性依赖于已训练... 提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA),实现动态可重构神经网络的可燃气体燃爆状态监测的方法。传感器采集可燃气体燃爆过程中引起的多种气体浓度变化的数据,在MATLAB中进行离线神经网络训练,燃爆状态的分类预测的准确性依赖于已训练好的模型。基于片上网络架构在FPGA上实现动态可重构神经网络,并优化了其硬件设计,其能够现场切换、调整合适的网络模型对气体燃爆状态进行在线的分类预测,以达到最佳预测效果。实验结果表明,文中所提出的方法对气体燃爆的多种状态的分类预测具有较高的准确率,该方法提高了硬件化神经网络在燃爆状态监测应用中的灵活性、通用性及分类准确性。 展开更多
关键词 FPGA 动态可重构 神经网络 可燃气体 燃爆
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