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180度直插排母

  • SATA协议分析及其FPGA实现.rar

    并行总线PATA从设计至今已快20年历史,如今它的缺陷已经严重阻碍了系统性能的进一步提高,已被串行ATA(Serial ATA)即SATA总线所取代。SATA作为新一代磁盘接口总线,采用点对点方式进行数据传输,内置数据/命令校验单元,支持热插拔,具有150MB/s(SATA1.0)或300MB/s(SATA2.0)的传输速度。目前SATA已在存储领域广泛应用,但国内尚无独立研发的面向FPGA的SATAIP CORE,在这样的条件下设计面向FPGA应用的SATA IP CORE具有重要的意义。 本论文对协议进行了详细的分析,建立了SATA IP CORE的层次结构,将设备端SATA IP CORE划分成应用层、传输层、链路层和物理层;介绍了实现该IPCORE所选择的开发工具、开发语言和所选用的芯片;在此基础上着重阐述协议IP CORE的设计,并对各个部分的设计予以分别阐述,并编码实现;最后进行综合和测试。 采用FPGA集成硬核RocketIo MGT(RocketIo Multi-Gigabit Transceiver)实现了1.5Gbps的串行传输链路;设计满足协议需求、适合FPGA设计的并行结构,实现了多状态机的协同工作:在高速设计中,使用了流水线方法进行并行设计,以提高速度,考虑到系统不同部分复杂度的不同,设计采用部分流水线结构;采用在线逻辑分析仪Chipscope pro与SATA总线分析仪进行片上调试与测试,使得调试工作方便快捷、测试数据准确;严格按照SATA1.0a协议实现了SATA设备端IP CORE的设计。 最终测试数据表明,本论文设计的基于FPGA的SATA IP CORE满足协议需求。设计中的SATA IP CORE具有使用方便、集成度高、成本低等优点,在固态电子硬盘SSD(Solid-State Disk)开发中应用本设计,将使开发变得方便快捷,更能够适应市场需求。

    标签: SATA FPGA 协议分析

    上传时间: 2013-06-21

    上传用户:xzt

  • 基于FPGA的数字图像实时消像旋的方法研究.rar

    本研究针对目标识别等系统中由于载机转动而使目标图像发生旋转,给测量及人眼观察带来的影响,因此需要对目标图像进行实时的反旋转处理,对目前出现的消像旋技术进行分析和比较,选择从电子学消旋方法出发,研究图像消像旋的方法,并给出了基于FPGA的实时消像旋系统的完整结构和相应的算法设计。 本文在对电子图像消旋原理的深入分析的基础上,设计并利用Visual C++6.0软件仿真实现了一种优化的快速旋转算法,再利用后插值处理保证了图像的质量;构建了以ACEX EP1K100为核心的数字图像实时消像旋系统,利用VHDL硬件描述语言实现了整个消像旋算法的FPGA设计。该系统利用高速相机和Camera Link接口传输图像,提高了系统的运行速度。利用QuartusII和Matlab软件对整个算法设计进行混合仿真实验。实验结果表明,该系统能够成功地对采集到的灰度图像进行消像旋处理,旋转后的图像清晰稳定,像素误差小于一个像素,而且对于视频信号只有一帧的延时不到20ms,达到系统参数要求。

    标签: FPGA 数字图像 方法研究

    上传时间: 2013-07-04

    上传用户:MATAIYES

  • 基于FPGA数控精插补芯片的设计.rar

    本文着重研究用现场可编程门阵列(FPGA)来开发设计精插补芯片。选用Altera公司的Cyclone系列的EP1C3T144C8芯片设计了逐点比较法,数字积分法和比较积分法三种经典插补算法,并对各种算法模块进行了仿真验证。又设计了三个算法选通信号,将三种算法模块综合成了一个整电路。 在完成了FPGA内部三种算法的实现后,设计以一个STC单片机为粗插补处理器的FPGA实验开发系统,并制作了PCB板。实验开发系统板中设计了单片机程序下载和的FPGA下载配置电路,并且配有FPGA专用配置芯片,能实现FPGA上电自动配置。可用该实验系统板进行精插补芯片的设计与开发,以及对所完成设计的功能进行验证。 为验证所设计芯片的插补功能,编写了单片机粗插补程序,将产生的粗插补坐标增量发给FPGA进行插补实验,得到了理想的插补输出脉冲。又编写了单片机脉冲处理程序,读回了FPGA的输出脉冲,并由串口发送给PC机。最后通过编写PC机的串口通信程序以及根据插补脉冲绘图的程序,把FPGA的输出脉冲绘制成了插补轨迹图形。 最终绘图结果显示,在20M输入时钟频率下,由插补脉冲生成的插补轨迹图形正确,验证了本文设计的三种插补算法功能的正确性。本设计插补芯片达到了高速插补功能要求。

    标签: FPGA 数控 片的设计

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:zgu489

  • 卫星导航接收机中长码直捕算法研究与FPGA实现.rar

    卫星导航定位系统可以为公路、铁路、空中和海上的交通运输工具提供导航定位服务。它能够军民两用,战略作用与商业利益并举。只要持有便携式接收机,则无论身处陆地、海上还是空中,都能收到卫星发出的特定信号。接收机选取至少四颗卫星发出的信号进行分析,就能确定接收机持有者的位置。 GPS导航定位接收机的理论基础即是扩频通信理论,扩频通信技术与常规的通信技术相比,具有低截获率,强抗噪声,抗干扰性,具有信息隐蔽和多址通信等特点,目前己从军事领域向民用领域迅速发展,成为进入信息时代的高新技术通信传输方式之一。扩频通信技术中,最常见的是直接序列扩频通信(DSSS)系统,本文所研究的就是这一类系统。 目前在卫星信号的捕获上一般使用两种方法:顺序捕获方法(时域法,基于大规模并行相关器)和并行捕获方法(频域法,基于FFT)。本文在第二章分别分析了现有顺序捕获和并行捕获技术的原理,并给出了它们的优缺点。 本文第三章对长码的直接捕获进行了深入的研究,基于对国内外相关文献中长码直捕方法的分析与对比,并且结合在实际过程中硬件资源需求的考虑,应用了基于分段补零循环相关和FFT搜索频偏的直捕方法。此方法大大减少了计算量,加快了信号捕获的速度。本方法利用FFT实现接收信号与本地长码的并行相关,同时完成频偏的搜索,将传统的二维搜索转换为并行的一维搜索,从而能快速实现长码捕获。 GPS信号十分微弱,灵敏度低,在战场环境下,GPS接收机会面临各种人为的干扰。如何从复杂的干扰信号中实现对GPS信号的捕获,即抗干扰技术的研究,是GPS也是本文研究一个的方面。第四章即研究了GPS接收机干扰抑制算法,在强干扰环境下,需要借助信号处理技术在不增加信号带宽的条件下提高系统的抗干扰能力,以保证后续捕获跟踪模块有充足的处理增益。 本文在第五章给出了GPS接收机长码捕获以及干扰抑制的FPGA实现方案,并对各主要子模块进行了详细地分析。基本型接收机中长码捕获采用频域方法,选用Altera StratixⅡ EP2S180芯片实现;抗干扰型接收机中选用Xilinx xc4vlx100芯片。实现了各模块的单独测试和整个系统的联调,通过联调验证,本文提出的长码直接捕获方法正确、可行。 本文提出的长码直捕方法可以在不需要C/A码辅助捕获下完成对长码的直接捕获,可以应用于GPS接收机,监测站接收机的同步等,对我国自主研发导航定位接收机也有重大的现实及经济意义。

    标签: FPGA 卫星导航 接收机

    上传时间: 2013-06-18

    上传用户:wang5829

  • 面向特种LCD图像处理方法与FPGA实现研究

    本文研究特种LCD的图像处理方法和FPGA实现方案,并研制出基于FPGA的若干实际应用系统,有效地解决目前存在的问题。本文主要研究内容为:  (1)给出一种基于彩色空间变换的色彩调整方法,在YCrCb空间内实现亮度和色度分离,避免了RGB空间两者同时变化造成偏色和失真的现象,并在FPGA内采用流水线结构改进3阶矩阵运算的逻辑结构,节省出2/3的逻辑资源,提高了模块的最高运行速度。  (2)研究利用FPGA实现图像实时缩放处理的方法,选择能够满足特种LCD要求的双线性插值法作为研究对象,实时计算插值系数dx和dy,并采用流水线结构进行插值计算,仅使用FPGA中的3个双端口RAM来缓冲图像数据,没有外扩大容量帧存储器,降低了成本,提高特种LCD的系统兼容性。  (3)设计一种针对特种LCD更为简捷、有效的隔行转逐行扫描的实现方案,即利用图像实时缩放的方法,把一场图像缩放到LCD的分辨率,实现复合视频图像在LCD的“满屏”显示,改善现有特种LCD在显示隔行扫描的复合视频信号时,遇到图像信息丢失或显示效果不佳的问题。  (4)设计出一种基于字符和位图的数字OSD控制核,合理使用分布式RAM和块RAM两种逻辑资源来存储字符和位图信息,OSD图像由数字逻辑自动合成,编程简单灵活,使特种LCD的参数调整更加方便。  (5)研制成功基于FPGA的特种LCD显示控制板,能显示三种分辨率640×480,800×600,1024×768的图像信号;支持宽范围的亮度、对比度、显示位置等参数的实时调整,并提供全功能的透明OSD菜单进行指示。  (6)研制成功基于FPGA的特种LCD图像调节板,用于对某型号机载特种LCD进行改造,增加宽范围的亮度、对比度、图像显示位置的实时调整功能,提供无信号输入检测与OSD指示功能,提高图像显示的性能,通过了环境温度试验与性能测试,并已装机。  (7)研制成功基于DSP和FPGA的图像采集显示板,实现了对全分辨率复合视频信号进行25帧/秒的实时采集和显示,在DSP内使用“三帧”轮换的图像数据缓冲方法提高了系统的实时处理能力,使之能够完成一定复杂度的实时图像处理。

    标签: FPGA LCD 图像 处理方法

    上传时间: 2013-06-12

    上传用户:ivan-mtk

  • 高分辨率合成孔径雷达视频模拟器FPGA实现技术研究

    在合成孔径雷达的研究和研制工作中,合成孔径雷达模拟技术具有十分重要的作用。本文以440MHz带宽线性调频信号,采样频率500MHz高分辨合成孔径雷达视频模拟器为研究对象。首先对模拟器的几项主要技术进行分析,在对点目标回波信号模型分析研究的基础上,对点目标原始回波数据进行模拟并做了成像验证,从而为硬件实现提供了正确的信号模型;针对传统的“波形存储直读法”方案,即在计算机平台上用模拟软件产生原始回波数据并存储,再通过计算机接口实现数据传输,最后完成数模转换产生视频信号这一过程,分析指出该方案在实现高分辨率时的速度和容量瓶颈。  针对具体的设计要求,围绕速度和容量问题,本文着眼于高分辨率SAR模拟器的FPGA实现研究,指出FPGA实时生成点目标原始回波数据是其实现的核心;针对这一核心问题,充分利用现代VLSI设计中的流水线技术与并行阵列技术以及FPGA的优良性能和丰富资源,在时间上采用同步流水结构、空间上采用并行阵列形式,将速度和容量问题统一为数据的高速生成问题;给出了系统总体设计思想,该方案不需要大容量存储器单元,大大减少模拟器复杂度;对原始回波数据实时生成模块的各主要单元给出了结构并进行了仿真,结果表明FPGA可以满足课题设计要求;同时,对该模拟器片上系统的实现、增强人机交互性,给出了人机界面的设计思路。  分析指出了点目标原始回波数据实时生成模块通过并行扩展即可实现多点目标的原始回波数据实时生成;最后对复杂场景目标模拟器的实现进行了构思,指出了传统方案在改进的基础上实现高分辨率视频模拟器的可行性。本文首次提出以FPGA实现高分辨率合成孔径雷达原始回波数据实时生成的思想,为国内业界在此方向做了一些理论和实践上的有益探索,对于国内高分辨率合成孔径雷达的研制具有一定的实际意义。

    标签: FPGA 高分辨率 合成孔径 雷达视频

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:阿四AIR

  • 基于USB和FPGA技术的高性能数据采集模块的设计与实现

    在合成孔径雷达的研究和研制工作中,合成孔径雷达模拟技术具有十分重要的作用。本文以440MHz带宽线性调频信号,采样频率500MHz高分辨合成孔径雷达视频模拟器为研究对象。首先对模拟器的几项主要技术进行分析,在对点目标回波信号模型分析研究的基础上,对点目标原始回波数据进行模拟并做了成像验证,从而为硬件实现提供了正确的信号模型;针对传统的“波形存储直读法”方案,即在计算机平台上用模拟软件产生原始回波数据并存储,再通过计算机接口实现数据传输,最后完成数模转换产生视频信号这一过程,分析指出该方案在实现高分辨率时的速度和容量瓶颈。  针对具体的设计要求,围绕速度和容量问题,本文着眼于高分辨率SAR模拟器的FPGA实现研究,指出FPGA实时生成点目标原始回波数据是其实现的核心;针对这一核心问题,充分利用现代VLSI设计中的流水线技术与并行阵列技术以及FPGA的优良性能和丰富资源,在时间上采用同步流水结构、空间上采用并行阵列形式,将速度和容量问题统一为数据的高速生成问题;给出了系统总体设计思想,该方案不需要大容量存储器单元,大大减少模拟器复杂度;对原始回波数据实时生成模块的各主要单元给出了结构并进行了仿真,结果表明FPGA可以满足课题设计要求;同时,对该模拟器片上系统的实现、增强人机交互性,给出了人机界面的设计思路。  分析指出了点目标原始回波数据实时生成模块通过并行扩展即可实现多点目标的原始回波数据实时生成;最后对复杂场景目标模拟器的实现进行了构思,指出了传统方案在改进的基础上实现高分辨率视频模拟器的可行性。本文首次提出以FPGA实现高分辨率合成孔径雷达原始回波数据实时生成的思想,为国内业界在此方向做了一些理论和实践上的有益探索,对于国内高分辨率合成孔径雷达的研制具有一定的实际意义。

    标签: FPGA USB 性能 数据采集模块

    上传时间: 2013-05-26

    上传用户:alia

  • 耦合、隔直和旁路电容的选择

    耦合、隔直和旁路电容的选择。。对电源方面会有一定的帮助。。

    标签: 耦合 旁路电容

    上传时间: 2013-06-03

    上传用户:cc111

  • H.264解码算法优化及在ARM上的移植

    在信息化发展的当前,音视频等多媒体作为信息的载体,在社会生活的各个领域,起着越来越重要的作用。数字视频的海量性成为阻碍其应用的的瓶颈之一。在这种情况下,H.264作为新一代的视频压缩标准,以其高性能的压缩效率,成为备受关注的焦点和研究问题。H.264通过运动估计/运动补偿(MP/MC)消除视频时间冗余,对差值图像进行离散余弦变换(DCT)消除空间冗余,对量化后的系数进行可变长编码(VLC)消除统计冗余,获得了极高的压缩效率。随着嵌入式处理器性能的逐渐提升和3G网络即将商用的推动,H.264以其优秀的压缩性能,无论是无线信道传输方面,还是存储容量有限的嵌入式设备都具有广阔的应用前景。 但H.264在提升压缩性能的同时付出的代价是算法复杂度的成倍增加,实际应用中人们对视频解码的实时性要求严格,已出现的对应算法代码多基于PC通用处理器实现,而嵌入式设备的主频和处理能力仍然相对有限,存储容量相对较小,总线速率相对偏低,因此必须对标准对应算法进行优化移植,才能满足实际应用的需求。 本文在对H.264标准及其新特性进行详细介绍后,重点研究了在解码端如何针对解码耗时较多的模块进行改进,然后将算法移植到ARM平台,并针对平台特点作出相应优化,最后完成解码图象显示,并给出了测试结果。本文主要完成的工作如下: 详细分析了H.264的参考软件JM中解码流程,并利用测试工具分析了各模块耗时,针对耗时较多的模块如插值运算及去块滤波模块,提出了对应的改进算法并在H.264的参考软件JM86上进行了实现,PC测试实验证明了算法改进的优越性和运算优化的可行性。最后针对ARM平台,在对程序结构和对应代码进行优化之后,将其移植到WINCE系统之下,同时给出了WINCE平台解码后图象加速显示方法,并对最终测试结果与性能做出了评价。

    标签: 264 ARM 解码 算法优化

    上传时间: 2013-06-04

    上传用户:shijiang

  • 基于ARM和GPRS的光纤直放站监控系统的设计与实现

    随着通信技术飞速发展和直放站的广泛应用,直放站监控系统在实时监测直放站的工作状态和远程控制方面发挥了重大作用,然而当前的直放站监控系统多采用单片机作为主控制器,通过GSM网络或PSTN网络传输监控数据,随着直放站监控系统日益复杂化,目前的直放站监控系统显得处理速度慢,处理的任务有限,远程传输数据效率不高;为了改善当前直放站监控系统现有的这些缺点,采用新的主控制器ARM7系列芯片,利用新的传输数据技术GPRS,设计并实现了一款光纤直放站监控系统。 在充分研究当前直放站监控系统发展现状和实现技术的基础上,根据《中国移动直放站监控系统数据需求规范》对监控参数和功能设置的要求,论证了光纤直放站监控系统的整体设计方案和监控终端的实现架构,选择了PHILIPS的ARM7芯片LPC2134作为主控制器,选择了SIMCOM300作为远程通信模块;详细介绍了光纤直放站监控系统监控终端的硬件电路设计,阐释了监控终端嵌入软件的设计思路流程,分析了如何把嵌入式软件开发技术和GPRS远程数据传输的技术运用到项目实践中去,说明了监控系统中所用的通信协议,并且利用VC++开发环境,采用SOCKET网络编程技术和ADO数据库开发技术,设计了光纤直放站监控系统监控中心应用软件。 经过实验验证,该设备运行结果良好,提高了光纤直放站的稳定性和可靠性,光纤直放站监控系统监控终端处理任务的能力得到增强,远程传输数据速度变快,传输数据所耗费用降低,为光纤直放站系统的监控提供了一种新的设计实现。

    标签: GPRS ARM 光纤直放站 监控系统

    上传时间: 2013-08-02

    上传用户:aa17807091