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等精度频率测量

  • 基于CPLD与MCU的激光雷达系统控制及信号处理电路研制

    作为一种全新的探测技术,激光雷达已广泛应用于大气、陆地、海洋探测、空中交会对接、侦察成像、化学试剂探测等领域。与传统雷达技术相比,激光雷达是一种通过发射特定波长的激光,处理并分析回波信号,实现目标探测的技术,具有高测量精度、精细的时间和空间分辨率,以及极大的探测距离等优点,目前已成为一种重要的探测手段。激光雷达探测系统需采用硬件电路实现系统的控制以及回波信号的处理、分析,从而实现目标距离、速度、姿态等参数的测量,因此研制高速、高精度、性能稳定、性价比高、保密性强的处理电路,对提升激光雷达探测系统的整体性能有着十分重要的意义。  激光雷达系统控制及信号处理电路有多种实现方案,传统的MCU实现方案较为普遍,但受线程的带宽限制,且难以提高系统的精度与复杂性;采用 FPGA、ARM或DSP实现信号处理架构,一定程度上提高了系统的带宽与复杂度,但成本较高,功耗较大,且开发周期较长。针对目前激光目标探测系统中,对系统控制复杂度,信号处理实时性,整体性能与功耗等要求,论文提出了一种基于 CPLD与MCU架构的电路改进方案。该方案采用高速并行的现场可编程PLD器件,完成相关电路的控制与回波信号的实时处理、分析;同时选用线程处理优势较强的MCU,实现相关信号的控制与高速串口的收发,完成PC软件终端的通信。  本文结合所提出的基于 CPLD与 MCU架构的硬件电路设计方案,选用了Altera的MAX II CPLD器件EPM240T100C5N,以及宏晶科技公司的增强型单片机STC12LE5A60S2,实现了激光雷达系统控制及信号处理等功能。文中详细介绍了实验系统的设备资源与硬件电路的模块化设计,完成了相关外设的驱动控制,并采用 CPLD与 MCU完成了回波信号的采集、处理与分析,最终通过与所设计PC软件终端的通信,实现与硬件电路板的实时数据上传。  目前板卡在100MHz主频下工作,可完成10kHz激光器的触发,并行实现回波信号的实时处理与分析,以及921600波特率下的高速串口通信。结合激光雷达实验系统,多次进行硬件电路的测试与实验,表明本文设计的激光雷达系统控制及信号处理硬件电路功能正常,性能稳定,且功耗低,保密性强,符合设计的需求,实验证明本文所提出方案的具有一定的可...

    标签: cpld mcu 激光雷达

    上传时间: 2022-05-28

    上传用户:xsr1983

  • RX8025中文资料.

    rC-BUs接口实时时钟RX-8025 SA/NB内置高精度频率调整的32768kHz水晶振子(Ta=+25℃时±5×106)对应rc-BUS高速模式(400kHz)时计(时、分、秒)、日历(年、月、日、星期)的计数功能(BCD代码)可选择12/24时间制自动判别至2099年的间年·内置高精度时计精度调整电路·对CPU的发生中断功能(周期1个月~0.5秒、具有中断请求、中断停止功能)·2个系统的闹钟功能(Alam-w:星期、时、分、Alarm_D:时、分).32 768kHz时钟输出(带控制引脚的CMOS输出)对内部数据进行有效无效判定的振动停止检测功能电源电压监视功能(可选择检测标准电压)1.15V~55V的宽幅计时(保持)电压范围1.7v~5.5V的宽幅接口电压范围低消耗电流 0.48uA/3.0V(Typ)1.概要本模块是内置高精度调整的32 768kHz水晶振子的1c总线接口方式的实时计时器。除了具有6种发生中断功能、2个系统的闹钟功能、对内部数据进行有效无效判定的振动停止检测功能、电源电压监视功能等外,还配有时钟精度调整功能,可以对时钟进行任意精度调整。内部振荡回路是以固定电压驱动,因而可获得受电压变动影响小且稳定的3276skHz时钟输本产品功能多样,采用表贴封装形式,最适用于各种手机、携带终端及其他小型电子机器等。

    标签: rx8025

    上传时间: 2022-06-18

    上传用户:d1997wayne

  • 电子设计竞赛--智能万用表设计

    本设计能够精确的测量直流电压、交流电压和电阻,具有测量精度高,抗干扰能力强等特点。整个系统可以用一块9V电池供电,实现了低功耗和便携功能。小电阻测量是采用独立恒流供电端口四端子测量法,从而减小了接触电阻的影响,实现了小电阻高精度测量;交流测量是用AD637真有效值转换芯片将交流信号转换成直流电压后测量;用带钳位保护的反向放大器进行输入电压转换,实现了10MΩ的输入阻抗和高安全性。电路中关键器件采用TI公司的精密运算放大器OPA07和仪表放大器INA128,实现了高精度的测量;ADC采用MC14433芯片;控制器选用TI公司的MSP430单片机,实现了低功耗,量程自动切换功能。另外,通过利用和改装波段开关,实现了测量档位转换的便捷和可靠。该作品的所有性能指标远远超出题目的设计要求。

    标签: 电子设计竞赛 智能万用表

    上传时间: 2022-07-21

    上传用户:zhaiyawei

  • VIP专区-嵌入式/单片机编程源码精选合集系列(152)

    VIP专区-嵌入式/单片机编程源码精选合集系列(152)资源包含以下内容:1. SST25系列编程方法.2. altera pci license al tera pci license.3. 关于嵌入式开发的词汇表.4. PIC单片机控制12位高速串行DA(max538)产生阶梯波.5. 关于MATLAB的GUI 程序设计的电子书.6. 通过61单片机显示飞翔的小鸟.7. 61A的IRQ4中断有三个中断源:1KHz、2Kz和4KHz,每一个中断分别控制与IOA0-IOA1、IOA2-IOA3和IOA4-IOA7相连的LED灯。.8. 基于ADI blackfin处理器的范例程序.9. 这是我在网上找到的一个关于数字滤波的方法集锦.10. 基于51单片机.11. 台湾研华 PCM-3718HO 手册 可用于嵌入式开发.12. 硬盘安装Linux系统方法 boot.init 使用方法:显示所有隐藏和受保护文件.13. Design of Image Collection System Based on High-speed PCI Bus基于PCI总线的高速图像采集系统设计.14. 嵌入式LCD屏驱动.15. 在PCB设计中.16. 用ISD1700来实现读温度.17. AT89S52控制ZLG7289扩展键盘和数码管显示代码.18. 4*4键盘C51单片机程序.本程序已经调试通过.19. 很好的数字电路设计ppt.20. PLC通过RS232BD与计算机串口通信程序.21. Minigui编程应用开发,介绍了嵌入式环境下图形开发方法.22. 4个按键判断指令防真实验 4个按键判断指令防真实验.23. 运行程序.24. 在通讯领域中使用相当广泛的HDLC.25. 2乘8按键扫描程序 4个IO口 74LS164串行数据端 时钟端 两个普通IO口.26. FLASH BIOS擦写工具.27. high effeciency about embedded linux c.28. 基于linux下spi 转 GM8142串口.29. BCD码波盘 BCD码波盘.30. 8通道温度控制检测 8通道温度控制检测.31. 51单片机串行口扩展键盘接口仿真 51单片机串行口扩展键盘接口仿真.32. 51单片机实现的电子密码.33. 51定时器常用例子包括测频率测脉宽产生波形.34. 8051双机通信简例 8051双机通信简例.35. 12864液晶滚动显示.36. AD双通道采集程序+proteus仿真.37. DS18B20+LED显示的温度计D S18B20+LED显示的温度计DS18B20+LED显示的温度计.38. DS1302+DS18B20的液晶显示实时时钟DS1 302+DS18B20的液晶显示实时时钟.39. DS1621高精度温度测量模拟.40. 2006年下半年(11月)嵌入式系统设计师考试试题及答案.

    标签: DSL 方案

    上传时间: 2013-04-15

    上传用户:eeworm

  • 双信号快速测频技术及FPGA实现

    建立在数据率转换技术之上的宽带数字侦察接收机要求能够实现高截获概率、高灵敏度、近乎实时的信号处理能力。双信号数据率转换技术是宽带数字侦察接收机关键技术之一,是解决宽带数字接收机中前端高速ADC采样的高速数据流与后端DSP处理速度之间瓶颈问题的可行方案。测频技术以及带通滤波,即宽带数字下变频技术,是实现数据率转换系统的关键技术。本文首先介绍了宽带数字侦察接收关键技术之一的数据率转换技术,着重研究了快速、高精度双信号测频算法以及实验系统硬件实现。论文主要工作如下: (1)分析了现代电子侦察环境下的信号特征,指出宽带数字接收机必须满足宽监视带宽、流水作业以及近实时的响应时间。给出了一种频率引导式的数字接收机方案,简要介绍这种接收机的关键技术——快速、高精度频率估计以及高效的数据率转换。 (2)介绍了FFT技术在测频算法中的应用,比较了FFT专用芯片及其优点和缺点,指出为了满足实时处理要求,必须选用FPGA设计FFT模块。 (3)在分析常规的插值算法基础上,提出了一种单信号的快速插值频率估计方法,只需三个FFT变换系数的实部构造频率修正项,计算量低。该方法具有精度高、测频速率快的特点。 (4)基于DFT理论和自相关理论,提出了结合FFT和自相关的双信号频率估计算法。该方法先用DFT估计其中一个信号的频率和幅度,以此频率对信号解调并对消该频率成分,最后利用自相关理论估计出另一个信号的频率。 (5)基于DFT理论和FFT技术,研究了信号平方与FFT结合的双信号频率估计算法。根据信号中两频率分量的幅度比,只需一次一维平方信号谱峰搜索,就可以得到双信号的和频与差频分量的估计值,并利用插值技术提高测频精度。该算法能够精确地估计频率间隔小的双信号频率,且容易地扩展到复信号,FPGA硬件实现容易。 (6)基于现代谱分析理论,研究了基于AR(2)模型的双信号频率估计算法。方法在利用AR(2)模型系数估计双正弦信号频率之和的同时,利用FFT快速测频算法估计其中强信号分量的频率值。算法仿真验证和性能分析表明了提出的算法能快速高精度地估计双信号频率。 (7)给出了基于频谱重心算法的雷达双信号频率估计的FPGA硬件实现架构,并进行了时序仿真。 (8)讨论了双信号带宽匹配接收系统的硬件设计方案,给出了快速测频及带宽估计模块设计。

    标签: FPGA 信号 测频

    上传时间: 2013-06-02

    上传用户:youke111

  • 基于FPGA的雷达信号侦察数字接收机

    随着信号处理技术的进步和电子技术的发展,雷达信号侦察接收机逐渐从模拟体制向数字体制转变。软件无线电概念的提出,促使雷达侦察接收机朝大带宽、全截获方向发展,现有的串行信号处理体制已经很难满足系统要求。FPGA器件的出现,为实现宽带雷达信号侦察数字接收机提供了硬件支持。 本文结合FPGA芯片特点,在前人研究基础上,从算法和硬件实现两方面,对雷达信号侦察数字接收机若干关键技术进行了研究和创新,主要研究内容包括以下几个方面。 1)给出了基于QuartusII/Matlab和ISE/ModelSim/Matlab的两种FPGA设计联合仿真技术。这种联合仿真技术,大大提高了基于FPGA的雷达信号侦察数字接收机的设计效率。 2)给出了一种基于FFT/IFFT的宽带数字正交变换算法,并将该算法在FPGA中进行了硬件实现,设计可对600MHz带宽内的输入信号进行实时正交变换。 3)提出了一种全并行结构FFT的FPGA实现方案,并将其在FPGA芯片中进行了硬件实现,设计能够在一个时钟周期内完成32点并行FFT运算,满足了数字信道化接收机对数据处理速度的要求。 4)提出了一种自相关信号检测FPGA实现方案,通过改变FIFO长度改变自相关运算点数,实现了弱信号检测。提出通过二次门限处理来消除检测脉冲中的毛刺和凹陷,降低了虚警概率,提高了检测结果的可靠性。 5)在单通道自相关信号检测算法基础上,提出采用三路并行检测,每路采用不同的相关点数和检测门限,再综合考虑三路检测结果,得到最终检测结果。给出了算法FPGA实现过程,并对设计进行了联合时序仿真,提高了检测性能。 6)给出了一种利用FFT变换后的两根最大谱线进行插值的快速高精度频率估计方法,并将该算法在FPGA硬件中进行了实现。通过利用FFT运算后的实/虚部最大值进行插值,降低了硬件资源消耗、缩短了运算延迟。 7)结合4)、5)、6)中的研究成果,完成了对雷达脉冲信号到达时间、终止时间、脉冲宽度和脉冲频率的估计,最终在一块FPGA芯片内实现了一个精简的雷达信号侦察数字接收机,并在微波暗室中进行了测试。

    标签: FPGA 雷达信号 数字接收机

    上传时间: 2013-06-13

    上传用户:Divine

  • 太阳能光伏发电解决方案

    ADI公司在高精度信号测量和控制方面处于业界领先地位,致力于以极具成本竞争力的高质量IC实现可靠的计量、测量和控制。其产品广泛用于再生能源、输配电以及水、电、气计量应用。ADI公司凭借在优化系统级信号处理性能方面的成熟经验和种类丰富的产品,为开发人员提供精密、可靠、易于设计的能源管理解决方案。

    标签: 太阳能光伏发电 方案

    上传时间: 2013-11-17

    上传用户:wyc199288

  • 基于msp430单片机的便携式数字倾角仪的研制

    介绍了一种基于MSP430系列单片机和ADXL203加速度传感器的数字式倾角仪,它不仅可以实现水平度检测,而且可以测量00~3600范围内的任意倾角,分辨率可达O.1。。此外,由于该倾角仪输出为数字结果,因此它也可以与其他的数字设备结合起来,组合成一个功能更加强大的仪器。该数字倾角仪可广泛应用于建筑、机械、道路、桥梁、石油、煤矿和地质勘探等各种需要测量重力参考系下倾角的场合。关键词:MSP430F133单片机;力敏传感器;ADXL203加速度计;角度测量 Abstract:This paper presents a new style digital inclinometer which is developed on the basis of the MSP430F133 MCU and the ADXL203 dual axis aeeelerometer.This inclinometer not only can test levelness,but also can measure any angle between 0。and 360。with an accuracy of 0.1 O.In addition,its output is a digital result,which makes it possible to integrate itself with other digital devices to form a more functional unit.This inclinometer can be widely used in any construction site,oil field,coal-mine or geologic survey and SO on where it will provide the working people with convenience to measure any angles.Key words:MSP430F133 MCU;force sensor;ADXL203 accelerometer;angle measurement

    标签: msp 430 单片机 便携式

    上传时间: 2013-11-14

    上传用户:lizhizheng88

  • 基于C8051F410的光电式引张线仪设计

    根据大坝变形监测的实际需求,以C8051F410为硬件控制平台,采用先进的CCD技术,设计了用于大坝水平位移监测的具有高精度自动测量功能的引张线仪.重点阐述了检测仪器的工作原理、硬件整体实现方案及软件设计流程.测量结果表明该仪器具有很强的实用性.

    标签: C8051F410 光电式

    上传时间: 2013-11-06

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  • 基于LM331和单片机的压力数据采集

    摘要:介绍一种基于单片机AT89C51和V/F转换器LM331的压力数据采集系统,该系统以AT89C51单片机为核心,实时测量由压力传感器MPXV5004G检测的压力。与传统电路设计相比较,其外部硬件电路少,结构简单,无较大的时延。只要对其功能进行扩展,能够实现相应控制。关键词:压力传感器,V/F转换器,单片机,频率测量,LM331

    标签: 331 LM 单片机 压力

    上传时间: 2013-10-09

    上传用户:atdawn