本文针对浮点DSP 芯片TMS320VC33 芯片的结构特点,介绍了该芯片最小系统硬件电路设计的方法,并结合实际应用情况,介绍了相关的时钟电路、复位电路、JTAG 仿真接口电路、外围存储器接口电
上传时间: 2013-06-11
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fft的 n点算法 很实用 大家要的 下载吧-fft
标签: FFT
上传时间: 2013-04-24
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《计算机组成原理》是计算机系的一门核心课程。但是它涉及的知识面非常广,内容包括中央处理器、指令系统、存储系统、总线和输入输出系统等方面,学生在学习该课程时,普遍觉得内容抽象难于理解。但借助于该计算机组成原理实验系统,学生通过实验环节,可以进一步融会贯通学习内容,掌握计算机各模块的工作原理,相互关系的来龙去脉。 为了增强实验系统的功能,提高系统的灵活性,降低实验成本,我们采用FPGA芯片技术来彻底更新现有的计算器组成原理实验平台。该技术可根据用户要求为芯片加载由VHDL语言所编写出的不同的硬件逻辑,FPGA芯片具有重复编程能力,使得系统内硬件的功能可以像软件一样被编程,这种称为“软”硬件的全新系统设计概念,使实验系统具有极强的灵活性和适应性。它不仅使该系统性能的改进和扩充变得十分简易和方便,而且使学生自己设计不同的实验变为可能。计算机组成原理实验的最终目的是让学生能够设计CPU,但首先,学生必须知道CPU的各个功能部件是如何工作,以及相互之间是如何配合构成CPU的。因此,我们必须先设计出一个教学用的以FPGA芯片为核心的硬件平台,然后在此基础上开发出VHDL部件库及主要逻辑功能,并设计出一套实验。 本文重点研究了基于FPGA芯片的VHDL硬件系统,由于VHDL的高标准化和硬件描述能力,现代CPU的主要功能如计算,存储,I/O操作等均可由VHDL来实现。同时设计实验内容,包括时序电路的组成及控制原理实验、八位运算器的组成及复合运算实验、存储器实验、数据通路实验、浮点运算器实验、多流水线处理器实验等,这些实验形成一个相互关联的系统。每个实验先由教师讲解原理及原理图,学生根据教师提供的原理图,自己用MAX+PLUSII完成电路输入,学生实验实际上是编写VHDL,不需要写得很复杂,只要能调用接口,然后将程序烧入平台,这样既不会让学生花太多的时间在画电路图上,又能让学生更好的理解每个部件的工作原理和工作过程。 论文首先研究分析了FPGA硬件实验平台,即实验系统的硬件组成。系统采用FPGA-XC4010EPC84,62256CPLD以及其他外围芯片(例如74LS244,74LS275)组成。根据不同的实验要求,规划不同实验控制逻辑。用户可选择不同的实验逻辑,通过把实验逻辑下载到FPGA芯片中构成自己的实验平台。 其次,论文详细的阐述了VHDL模块化设计,如何运用VHDL技术来依次实现CPU的各个功能部件。VHDL语言作为一种国际标准化的硬件描述语言,自1987年获得IEEE批准以来,经过了1993年和2001年两次修改,至今已被众多的国际知名电子设计自动化(EDA)工具研发商所采用,并随同EDA设计工具一起广泛地进入了数字系统设计与研发领域,目前已成为电子业界普遍接受的一种硬件设计技术。再次,论文针对实验平台中遇到的较为棘手的多流水线等问题,也进行了深入的阐述和剖析。学生需要什么样的实验条件,实验内容及步骤才能了解当今CPU所采用的核心技术,才能掌握CPU的设计,运行原理。另外,本论文的背景是需要学生熟悉基本的VHDL知识或技能,因为实验是在编写VHDL代码的前提下完成的。 本文在基于实验室的环境下,基本上较为完整的实现了一个基于FPGA的实验平台方案。在此基础上,进行了部分功能的测试和部分性能方面的分析。本论文的研究,为FPGA在实际系统中的应用提供研究思路和参考方案。论文的研究结果将对FPGA与VHDL标准的进一步发展具有重要的理论和现实意义。
上传时间: 2013-04-24
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密集型的矩阵运算在信号处理和图像处理中被广泛应用,而且往往需要系统进行实时运算,这就需要系统具有很高的吞吐率。因此寻找矩阵运算的高速实现方法是很有意义的。FPGA的运算速度快并且可以并行运算,和其它矩阵运算的实现方式相比,FPGA有其独特的优势。本文主要设计并实现了基于FPGA的各种矩阵运算模块。 本文首先介绍了矩阵运算的特点和原理,接着讨论了FPGA浮点运算单元的VHDL设计方法,在此基础上,设计了矩阵相乘累加、三角矩阵求逆和一般矩阵分解求逆的运算模块,给出矩阵阶数扩大时各种矩阵运算的分块实现方法。然后在ModelSim环境下仿真了一般矩阵的求逆模块,与Maflab仿真结果比较,分析了运算精度、时间复杂度和资源占用情况,在Virtex-4系列FPGA硬件平台上进行了调试和测试,并通过USB接口将矩阵运算结果送入PC机,验证了基于FPGA矩阵运算的正确性和可行性。最后对矩阵求逆模块在雷达信号中的应用作了简单介绍。
上传时间: 2013-07-20
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·内容简介:以数字信号处理器(DSP)为核心的实时数字信号处理技术正在迅猛发展,各种类型的DSP分别适应了不同领域的应用要求。本书根据当今最新的DSP和外围器件技术水平,着重介绍了国内外最常用的4种定点和浮点DSP的原理和应用;全面介绍了DSP的结构特点、指令体系、软件编程、硬件设计和软硬件调试方法;结合具体实例讲述了如何针对不同应用场合,设计DSP的软硬件。 &n
上传时间: 2013-04-24
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生物医学信号是源于一个生物系统的一类信号,像心音、脑电、生物序列和基因以及神经活动等,这些信号通常含有与生物系统生理和结构状态相关的信息,它们对这些系统状态的研究和诊断具有很大的价值。信号拾取、采集和处理的正确与否直接影响到生物医学研究的准确性,如何有效地从强噪声背景中提取有用的生物医学信号是信号处理技术的重要问题。 设计自适应滤波器对带有工频干扰的生物医学信号进行滤波,从而消除工频干扰,获得最佳的滤波效果是本研究要解决的问题。生物医学信号具有信号弱、噪声强、频率范围较低、随机性强等特点。由于心电(electrocardiogram,ECG)信号的确定性、稳定性、规则性都比其他生物信号高,便于准确评估和检测滤波效果,本研究采用ECG信号作为原始的模板信号。 本研究将新的电子芯片技术与现代信号处理技术相结合,从过去单一的软件算法研究,转向软件与硬件结合,从而提高自适应速度和精度,而且可以使系统的开发周期缩短、成本降低、容易升级和变更。 采用现场可编程逻辑器件(Field Programmable Gate Array,FPGA)作为新的ECG快速提取算法的硬件载体,加快信号处理的速度。为了将ECG快速提取算法转换为常用的适合于FPGA芯片的定点数算法,研究中详细分析了定点数的量化效应对自适应噪声消除器的影响,以及对浮点数算法和定点数算法的复合自适应滤波器的各种参数的选择,如步长因子和字长选择。研究中以定点数算法中的步长因子和字长选择,作为FPGA设计的基础,利用串并结合的硬件结构实现自适应滤波器,并得到了预期的效果,准确提取改善后的ECG信号。 研究中,在MATLAB(Matrix Laboratry)软件的环境下模拟,选取带有50Hz工频干扰的不同信噪比的ECG原始信号,在浮点数情况下,原始信号通过采用最小均方LMS(LeastMean Squares)算法的浮点数自适应滤波器后,根据信噪比的改善和收敛速度,确定不同的最佳μ值,并在定点数情况下,在最佳μ值的情况下,原始信号通过采用LMs算法的定点数自适应滤波器后,根据信噪比的改善效果和采用硬件的经济性,确定最佳的定点数。并了解LMS算法中步长因子、定点数字长值对信号信噪比、收敛速度和硬件经济性的影响。从而得出针对含有工频干扰的不同信噪比的原始ECG,应该采用什么样的μ值和什么样的定点数才能对原始ECG的改善和以后的硬件实现取得最佳的效果,并根据所得到的数据和结果,在FPGA上实现自适应滤波器,使自适应滤波器能对带有工频干扰的ECG原始信号有最佳的滤波效果。
上传时间: 2013-04-24
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·以高速数字信号处理器(DSPs)为基础的实时数字信号处理技术正在迅速发展,并得到广泛应用。TMS320C6000是TI公司1997年推出的DSPs产品,其定点产品峰值处理能力为2400MIPS,浮点产品峰值处理能力为1GFLOPS。本书介绍了C6000的芯片结构、特点、软件编程、硬件设计等内容,并对在C6000系统设计中出现的主要问题和解决方法进行了总结。本书的读者对象是各领域内从事信号处理的科研
上传时间: 2013-04-24
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·内容简介本书由浅入深、全面系统地介绍了DSP芯片的基本原理、开发和应用。首先介绍了目前广泛应用的DSP芯片的基本结构和特征,以及定点和浮点DSP处理中的一些关键问题;其次介绍了目前应用最广的TI DSP芯片中的TMS320C5000系列及其硬件结构、汇编指令和寻址方式;然后介绍了基于C和汇编语言的开发方法、芯片的开发工具及使用,重点介绍了CCS集成开发环境:较为详细地介绍了DSP系统的软硬件设计方
上传时间: 2013-04-24
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英飞凌的32位MCU产品XMC4500是基于ARM的Cortex-M4核开发的新的产品,主频在全温度范围内(最高125度)高达120MHz,带有浮点运算,专用的电机控制接口。 此为开发套件的主板原理图和PCB图,原始文档。。 ------晶川电子
上传时间: 2013-04-24
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英飞凌的32位MCU产品XMC4500是基于ARM的Cortex-M4核开发的新的产品,主频在全温度范围内(最高125度)高达120MHz,带有浮点运算,专用的电机控制接口。 此为开发套件的接口(以太网,CAN等)原理图和PCB图,原始文档。。 ------晶川电子
上传时间: 2013-05-20
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