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  • 新型并行Turbo编译码器的FPGA实现

    可靠通信要求消息从信源到信宿尽量无误传输,这就要求通信系统具有很好的纠错能力,如使用差错控制编码。自仙农定理提出以来,先后有许多纠错编码被相继提出,例如汉明码,BCH码和RS码等,而C。Berrou等人于1993年提出的Turbo码以其优异的纠错性能成为通信界的一个里程碑。 然而,Turbo码迭代译码复杂度大,导致其译码延时大,故而在工程中的应用受到一定限制,而并行Turbo译码可以很好地解决上述问题。本论文的主要工作是通过硬件实现一种基于帧分裂和归零处理的新型并行Turbo编译码算法。论文提出了一种基于多端口存储器的并行子交织器解决方法,很好地解决了并行访问存储器冲突的问题。 本论文在现场可编程门阵列(FPGA)平台上实现了一种基于帧分裂和篱笆图归零处理的并行Turbo编译码器。所实现的并行Turbo编译码器在时钟频率为33MHz,帧长为1024比特,并行子译码器数和最大迭代次数均为4时,可支持8.2Mbps的编译码数掘吞吐量,而译码时延小于124us。本文还使用EP2C35FPGA芯片设计了系统开发板。该开发板可提供高速以太网MAC/phy和PCI接口,很好地满足了通信系统需求。系统测试结果表明,本文所实现的并行Turbo编译码器及其开发板运行正确、有效且可靠。 本论文主要分为五章,第一章为绪论,介绍Turbo码背景和硬件实现相关技术。第二章为基于帧分裂和归零的并行Turbo编码的设计与实现,分别介绍了编码器和译码器的RTL设计,还提出了一种基于多端口存储器的并行子交织器和解交织器设计。第三章讨论了使用NIOS处理器的SOC架构,使用SOC架构处理系统和基于NIOSII处理器和uC/0S一2操作系统的架构。第四章介绍了FPGA系统开发板设计与调试的一些工作。最后一章为本文总结及其展望。

    标签: Turbo FPGA 并行 编译码器

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:ziyu_job1234

  • 嵌入式TCPIP协议的FPGA实现

    随着Internet的不断发展,人们希望日常生活中所用到的嵌入式设备都能够很方便地实现Intemet接入,这对嵌入式系统设计提出了新的挑战,要求低成本、多功能、高性能。这些是目前嵌入式系统设计的热点。 可编程逻辑器件FPGA在过去的几十年中取得了飞速发展,从最初的几千门到现在的几百万门,可靠性与集成度不断提高,而功耗和成本却在不断降低,具有很高的性价比。再加上开发周期短、对开发人员的要求相对较低的优点,因此被大量应用于嵌入式系统设计中。 本文是基于FPGA高性价比、可灵活配置的特点,也是当前流行的“微控制器+FPGA”的嵌入式系统设计方式,所以我们提出了基于FPGA的实现方案。本文通过在FPGA中硬件实现嵌入式TCP/IP协议(包括UDP、IP、ARP、TCP等网络协议)以及以太网MAC协议,并提供标准MII接口,通过外接phy实现网络连接。最终成功地通过了验证。 基于FPGA的实现可以有效地降低成本,同时可以在其中集成其他功能模块,提高整个系统的集成度,减小PCB版图面积和布线复杂度,有利于提高系统可靠性。因此,本研究课题对嵌入式系统设计有很大的实用价值。

    标签: TCPIP FPGA 嵌入式 协议

    上传时间: 2013-07-08

    上传用户:450976175

  • 基于FPGA的OFDM基带系统研究

    近几年来,OFDM技术引起了人们的广泛注意,根据这项新技术,很多相关协议被提出来。其中WiMax代表空中接口满足IEEE802.16标准的宽带无线通信系统,IEEE标准在2004年定义了空中接口的物理层(phy),即802.16d协议。该协议规定数据传输采用突发模式,调制方式采用OFDM技术,传输速率较高且实现方便、成本低廉,已经成为首先推广应用的商业化标准。本文对IEEE802.16d OFDM系统物理层进行了研究,并在XILINX公司的Virtexpro II芯片上实现了基带算法。    ⑴探讨了OFDM基本原理及其关键技术。根据IEEE802.16d OFDM系统的物理层发送端流程搭建了基带仿真链路,利用MATLAB/SIMULINK仿真了OFDM系统在有无循环前缀(CP)、多径数目不同等情况下的性能变化。由于同步算法和信道估计算法计算量都很大,为了找到适合采用FPGA实现的算法,分析了同步误差和不同信道估计算法对接收信号的影响,并结合计算量的大小提出了一种新的联合同步算法,以及得出了LS信道估计算法最适合802.16d系统的结论。    ⑵完成了基带发射机和接收机的FPGA硬件电路实现。为了使系统的时钟频率更高,采用了流水线的结构。设计中采用编写Verilog程序和使用IP核相结合的办法,实现了新的联合同步算法,并且通过简化结构,避免了信道估计算法中的繁琐除法。利用ISE9.2i和Modelsim6.Oc软件平台对程序进行设计、综合和仿真,并将仿真结果和MATLAB软件计算结果相对比。结果表明,采用16位数据总线可达到理想的精度。    ⑶采用串口通信的方式对基带系统进行了验证。通过串口通信从功能上表明该系统确实可行。

    标签: FPGA OFDM 基带 系统研究

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:zhangyigenius

  • ZigBee技术入门

    ZigBee技术入门的学习参考资料,ZigBee无线网络协议是基于标准的七层开放式系统互联(OSI)模型,但仅对那些涉及ZigBee的层予以定义。IEEE802.15.4标准定义了最下面的两层:物理层(phy)和介质接入控制子层(MAC)。ZigBee联盟提供了网络层和应用层(APL)框架的设计。其中应用层的框架包括了应用支持子层(APS)、ZigBee设备对象(ZDO)和由制造商制订的应用对象。

    标签: ZigBee

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:baobao9437

  • 针对嵌入式系统的底层网络接口给出了一种由FPGA实现的以太网控制器的设计方法

    针对嵌入式系统的底层网络接口给出了一种由FPGA实现的以太网控制器的设计方法.该控制器能支持10Mbps和100Mbps的传输速率以及半双工和全双工模式,同时可提供MII接口,可并通过外接以太网物理层(phy)芯片来实现网络接入\r\n

    标签: FPGA 嵌入式系统 以太网控制器 底层

    上传时间: 2013-08-18

    上传用户:青春给了作业95

  • W5100在单片机实现以太网通信中的应用

    在此介绍了一种基于单片机和W5100组合实现以太网通信的设计方法。采用以TCPdP协议为基础的网络解决方案。W5100是嵌入式以太网硬件协议栈芯片,它同时集TCP/IP协议栈、以太网MAC和phy于一体,支持多种网络协议。阐述了其具体的使用方法、接口方式、时序,以及程序实现等。

    标签: W5100 单片机 以太网通信 中的应用

    上传时间: 2014-12-26

    上传用户:helmos

  • WP324 -采用低成本FPGA的全新高速广播视频连接解决方案

    使用 Xilinx Spartan™-3E 或 Spartan-3A FPGA,和National Semiconductor 公司的 phy,并使用 Xilinx视频处理 IP 核,提供了一种灵活且极具成本效益的方法来应对多速率广播方面的挑战。

    标签: FPGA 324 WP 广播

    上传时间: 2014-11-30

    上传用户:muhongqing

  • XAPP1042-利用GPIO实现以太网phy寄存器访问

    The XPS Ethernetlite peripheral does not provide any mechanism to access the Ethernet phyregisters. These registers are used to configure auto negotiation parameters and to obtain phystatus. This application note provides reference systems and associated software to accessphy registers by connecting the serial management bus signals MDC and MDIO to GPIOswhich the software controls directly.

    标签: XAPP 1042 GPIO phy

    上传时间: 2013-10-17

    上传用户:JamesB

  • XAPP807-封装最小的三态以太网MAC处理引擎

    The Tri-Mode Ethernet MAC (TEMAC) UltraController-II module is a minimal footprint,embedded network processing engine based on the PowerPC™ 405 (PPC405) processor coreand the TEMAC core embedded within a Virtex™-4 FX Platform FPGA. The TEMACUltraController-II module connects to an external phy through Gigabit Media IndependentInterface (GMII) and Management Data Input/Output (MDIO) interfaces and supports tri-mode(10/100/1000 Mb/s) Ethernet. Software running from the processor cache reads and writesthrough an On-Chip Memory (OCM) interface to two FIFOs that act as buffers between thedifferent clock domains of the PPC405 OCM and the TEMAC.

    标签: XAPP 807 MAC 封装

    上传时间: 2013-10-26

    上传用户:yuzsu

  • 这是ieee 802.15.4标准

    这是ieee 802.15.4标准,也是大名鼎鼎的zigbee mac和phy部分。

    标签: ieee 802 15 标准

    上传时间: 2013-12-31

    上传用户:lifangyuan12