FPGA能够减少电子系统的开发风险和开发成本,缩短上市时间,降低维护升级成本,广泛地应用在电子系统中.随着集成电路向着片上系统(SoC)的发展,需要设计出FPGA IP核用于SoC芯片的设计.该论文的工作围绕FPGA IP核的设计进行,在FPGA结构设计优化和FPGAIP接口方案设计两方面进行了研究.设计改进了适用于数据通路的FPGA新结构——FDP.设计改进了可编程逻辑单元(LC);对可编程连线作为"2层2类"的层次结构进行组织,进行了改进并确定了各种连线的通道宽度;结合对迷宫布线算法的分析以及benchmark电路实验的方法,提出了用于分段式网格连线的开关盒和连接盒新结构,提高连线的面积利用效率.在FPGA IP核的接口方案上,基于边界扫描测试电路提出了FPGA IP核的测试方案;结合扩展边界扫描测试电路得到的编程功和自动下载电路,为FPGA IP核提供了具有两种不同编程方法的编程接口.采用SMIC 0.35um 3层金属CMOS工艺,实现了一个10万系统门规模的FDP结构,并和编程、测试接口一起进行版图设计,试制了FDP100k芯片.FDP100k中包括了32×32个LC,128个可编程IO单元.在FDP100k的芯片测试中,对编程寄存器、各种可编程资源进行测试,并完成电路实现、性能参数测试以及IP核接口的测试,结果表明FPGA IP核的整体功能正确.
标签： FPGAIP
上传时间： 2013-04-24
上传用户：gokk
随着社会的发展，网络视频监控系统已经成为日常生产生活中的重要辅助设备，应用十分广泛。当前视频监控系统正逐步由模拟化走向数字化，随着视频压缩技术和网络技术的发展，开发新一代的基于计算机网络和多媒体MPEG-4压缩算法的视频监控系统已成为整个行业技术发展的主要方向之一。人们有时会采用DSP与MPEG-4算法结合的方案来实现，也有的部门采用了片上系统(SOC)，但这些不但编程极度复杂，而且成本也过高。本文提出并研究设计了一种基于ARM微处理器S3C2410、MPEG-4专用压缩芯片MPG440、以嵌入式Linux为操作系统的视频监控系统方案，不仅开发便捷、成本低廉，而且实时性较好，适应范围广。 首先，采用软硬件协同设计的思想提出了系统的总体设计方案，系统的整体架构分为摄像头、云台控制器、网络视频服务器以及客户端PC机等四大部分。 第二，以三星公司的S3C2410芯片和DAVICOM公司的DM9000以太网接口芯片为硬件核心，对整个系统进行了模块化的硬件电路的设计。根据S3C2410的特点及系统整体需求，完成了电源复位模块、晶振模块、存储器接口模块、视频数据处理模块、以太网接口模块、云台控制模块等的硬件选型与电路连接。其中，在云台控制模块等的电路设计中充分体现了优化设计的技巧，并重点对网络接口部分和视频数据处理部分进行了详细的硬件设计与说明。阐述了整个系统的工作流程。 第三，从应用需求出发，选择嵌入式Linux操作系统作为本系统的软件平台，搭建了交叉式的开发环境，对bootloader进行了选择，并给出了加载步骤。完成了对嵌入式Linux内核的选择及移植。 第四，采用基于任务的设计方法对服务器端的软件进行了总体设计，主要包括共用程序库、config配置文件、日志文件以及多个任务等。并对运行于客户端的软件设计进行了简要说明。 第五，由于数字视频传输的实时性能和通过网络传输以后客户端接收的视频图像质量在本系统中至关重要，所以本文对传输信道和网络协议进行了优化选择，并详细阐述了IP组播技术、流媒体传输协议等在图像传输过程中的具体应用。
上传时间： 2013-04-24
上传用户：sc965382896
PCI（Peripheral Component Interconnect）局部总线是微型计算机中处理器、存储器与外围控制部件、扩展卡之间的互连接口，由于其速度快、可靠性高、成本低、兼容性好等特点，在各种计算机总线标准占有重要地位，基于PCI标准的接口设计已经成为相关项目开发中的一个重要的选择。 目前，现场可编程门阵列FPGA（Field Programmable Gates）得到了广泛应用。由于其具有规模大，开发过程投资小，可反复编程，且支持软硬件协同设计等特点，因此已逐步成为复杂数字硬件电路设计的首选。 PCI接口的开发有多种方法，主要有两种：一是使用专用接口芯片，二是使用可编程逻辑器件，如FPGA。本论文基于成本和实际需要的考虑，采用第二种方法进行设计。 本论文采用自上而下（Top-To-Down）和模块化的设计方法，使用FPGA和硬件描述语言（VHDL和Verilog HDL）设计了一个PCI接口核，并通过自行设计的试验板对其进行验证。为使设计准确可靠，在具体模块的设计中广泛采用流水线技术和状态机的方法。 论文最终设计完成了一个33M32位的PCI主从接口，并把它作为以NIOSⅡ为核心的SOPC片内外设，与通用计算机成功进行了通讯。 论文对PCI接口进行了功能仿真，仿真结果和PCI协议的要求一致，表明本论文设计正确。把设计下载进FPGA芯片EP2C8Q208C7之后，论文给出了使用SIGNALTAPⅡ观察到的信号实际波形，波形显示PCI接口能够满足本设计中系统的需要。本文最后还给出试验板的具体设计步骤及驱动程序的安装。
上传时间： 2013-07-28
上传用户：372825274
HCS08HCS12系列单片机 飞思卡尔公司的 HCS08/HCS12 系列 MCU，因其速度快、功能强、功耗小、价 格低等特点，在业界得到了广泛的应用。 在 HCS08/HCS12 系列 MCU 中，飞思卡尔引入了新的片上调试技术——BDM。 这种调试技术由于其优越的性能而逐渐被业界接受，成为广泛使用的MCU在线编程 调试方法。针对 BDM 技术，国外公司提供了功能强大的编程调试器，但价格高昂， 难以被国内广大用户接受；国内一些高校也进行了相关研究开发，但是研发的编程调 试器大多存在以下三个问题：一是随着飞思卡尔MCU总线频率的不断提高，这些编 程调试器已经不能适应与高频率MCU的通信的要求；二是无法与飞思卡尔的集成开 发环境 CodeWarrior 兼容，使用很不方便；三是由于采用 USB1.1 协议，导致整体通 信速度很慢。 本文对国内外已有的HCS08/HCS12 编程调试器进行了深入的技术分析，综合目 前微控制器的最新发展技术，提出了采用USB2.0 通信接口的编程调试器硬件及底层 驱动的设计方案，实现了一种新型高效的适用于飞思卡尔 HCS08/HCS12 系列 MCU 的 USBDM（Universal BDM，通用 BDM编程调试器)，有效地解决了国内编程调试 器普遍存在的频率瓶颈及通信速度。同时，本文在研究CodeWarrior的通信接口规范 的基础上，剖析了CodeWarrior中通信接口函数的功能，实现了作者编程调试器体系 中的通信函数，使之适用于 CodeWarrior 开发环境。USBDM 编程调试器通信函数动 态链接库的设计，不仅便于使用编程调试器进行二次开发，也方便了驱动程序的更新。
上传时间： 2013-10-28
上传用户：youke111
OM8361/TDA8362单片机的设计及应用 OM8361/TDA8362为飞利浦公司开发的单片集成电路来完成全部小信号的处理OM8361/TDA8362集成度较高可完成中频视频色度及行场扫描等小信号的处理具有PAL/NTSC自动识别彩色解码电路若外接TDA8395即可方便实现SECAM解码集成块外接了免调整的一行基带延时处理专用芯片TDA4665由于色解码方面采用了当今流行的PAL-S方式的色解码方式使得PAL制图像的色彩亮丽鲜艳程度有了极大的提高块内还集成了色度陷波器色带通滤波器亮度延迟线等使外围可调元件较少方便了生产与维修
上传时间： 2013-10-08
上传用户：qiao8960
引导程序的开发是系统芯片设计的重要组成部分。针对基于8051核的某控制系统芯片的具体要求，提出了一种系统芯片引导程序的设计策略。该策略思路是：当系统上电复位后,开始执行固化在系统芯片中的引导程序，并加载存储于片外串行接口Flash的用户程序到片内SRAM中；加载完成后，程序无条件跳到SRAM中执行用户程序。在分析该系统芯片组成的基础上，重点阐述了引导程序开发面临的问题、解决的思路、引导程序的具体实现及开发编译环境的配置。该方案对其它系统芯片引导程序的设计具有一定的参考价值。
上传时间： 2013-11-23
上传用户：zhtzht
为了解决一些远程单片机设备不方便升级内部程序的困难，本文提出了利用单片机系统中现有的数据获取方式来升级单片机内部程序的方法。本文利用凌阳16 位单片机可以自读写片内程序空间的特性，通过在片内驻留BootLoader 程序的方式实现了凌阳16 位单片机片内程序的在需要时的远程升级。单片机获取数据的方式可以有很多，本文选取通过串口获取数据进行程序升级为例，并选取常见的凌阳单片机SPCE061A 为例介绍了此方法的设计思路以及实现过程。单片机的应用非常广泛，在某些情况下，单片机内部程序的升级在所难免，但是往往需要对单片机产品进行收回才能实现，这样在一些远程设备的程序升级问题上就显得非常不方便。但是有些远程设备本身留有远程通讯的方式：例如某些远程数据传输模块，为了把数据上报总会留有通讯的接口，比如422、485 甚至GPRS 或者局域网接口；又或者某些车载定位设备，为了和监控中心通讯会留有GSM、CDMA 或者GPRS 等通讯方式。在这种情况下就可以利用其现有的通讯方式对其内部单片机程序进行升级而不需要收回产品。本文的主要内容就是来研究这种远程升级单片机程序的方法。由于近年来凌阳科技的单片机，尤其是 16 位单片机，得到了越来越多的推广，其应用领域越来越广泛。本文选取一种常见的凌阳科技的16 位单片机SPCE061A 为例，来介绍单片机程序远程升级的方法。SPCE061A 里内嵌了32K 字的闪存（FLASH），即可以作为程序存储空间又可以存储数据，并且有自读写任意闪存地址的能力，本文利用这一功能，提出了通过在单片机中驻留BootLoader 程序的方法，来实现单片机程序的远程升级。远程升级的实现，需要单片机自身的响应同时还需要远程服务器提供升级所需的代码。下文将通过这两个方面来分别介绍。
上传时间： 2013-10-31
上传用户：yxgi5
提出一种基于FPGA的实时视频信号处理平台的设计方法，该系统接收低帧率数字YCbCr 视频信号，对接收的视频信号进行格式和彩色空间转换、像素和，利用片外SDRAM存储器作为帧缓存且通过时序控制器进行帧率提高，最后通过VGA控制模块对图像信号进行像素放大并在VGA显示器上实时显示。整个设计使用Verilog HDL语言实现，采用Altera公司的EP2S60F1020C3N芯片作为核心器件并对功能进行了验证。
上传时间： 2013-11-10
上传用户：sjb555
摘要：本文简要介绍了Xilinx最新的EDK9.1i和ISE9.1i等工具的设计使用流程，最终在采用65nm工艺级别的Xilinx Virtex-5 开发板ML505 上同时设计实现了支持TCP/IP 协议的10M/100M/1000M 的三态以太网和千兆光以太网的SOPC 系统,并对涉及的关键技术进行了说明。关键词：FPGA；EDK；SOPC；嵌入式开发；EMAC；MicroBlaze 本研究采用业界最新的Xilinx 65ns工艺级别的Virtex-5LXT FPGA 高级开发平台，满足了对于建造具有更高性能、更高密度、更低功耗和更低成本的可编程片上系统的需求。Virtex-5以太网媒体接入控制器(EMAC)模块提供了专用的以太网功能，它和10/100/1000Base-T外部物理层芯片或RocketIOGTP收发器、SelectIO技术相结合，能够分别实现10M/100M/1000M的三态以太网和千兆光以太网的SOPC 系统。
上传时间： 2013-10-14
上传用户：sun_pro12580
针对普通标签不能满足一些特定的场合应用需求的问题，提出一种低功耗单片智能传感标签的设计方案。详细阐述了主动式RFID标签的设计思想、硬件结构和软件的设计方法。智能传感标签基于MSP430系列超低功耗单片机进行控制，并结合nRF2401射频芯片以及温湿度传感器SHT21S，实现传感信号的调制解调。该智能传感标签可以定时采集和存储外部温度湿度数据，能够通过无线射频识别通信上传数据并对其进行相应的分析和处理。该标签具有较高的实用性和可靠性，成本低，功耗低，具有良好的应用前景。
上传时间： 2013-11-09
上传用户：drink！
