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光學(xué)器件

  • 用FPGA實現“共軛變換”圖像處理方法

    近年來微光、紅外、X光圖像傳感器在軍事、科研、工農業生產、醫療衛生等領域的應用越來越為廣泛,但由于這些成像器件自身的物理缺陷,視覺效果很不理想,往往需要對圖像進行適當的處理,以得到適合人眼觀察或機器識別的圖像。因此,市場急需大量高效的實時圖像處理器能夠在傳感器后端對這類圖像進行處理。而FPGA的出現,恰恰解決了這個問題。 近十年來,隨著FPGA(現場可編程門陣列)技術的突飛猛進,FPGA也逐漸進入數字信號處理領域,尤其在實時圖像處理方面。Xilinx的研究表明,在2000年主要用于DSP應用的FPGA的發貨量,增長了50%;而常規的DSP大約增長了40%。由于FPGA可無比擬的并行處理能力,使得FPGA在圖像處理領域的應用持續上升,國內外,越來越多的實時圖像處理應用都轉向了FPGA平臺。與PDSP相比,FPGA將在未來統治更多前端(如傳感器)應用,而PDSP將會側重于復雜算法的應用領域。可以說,FPGA是數字信號處理的一次重大變革。 算法是圖像處理應用的靈魂,是硬件得以發揮其強大功能的根本。”共軛變換”圖像處理方法是一種新型的圖像處理算法,由鄭智捷博士上個世紀90年代初提出。這種算法使用基元形狀(meta-shape)技術,而這種技術的特征正好具備幾何與拓撲的雙重特性,使得大量不同的基于形態的灰度圖像處理濾波器可用這種方法實現。該種算法在空域進行圖像處理,無需進行大量復雜的算術運算,算法簡單、快速、高效,易于硬件實現。通過十多年來的實驗與實踐證明,在微光圖像,紅外圖像,X光圖像處理領域,”共軛變換”圖像處理方法確實有其獨特的優異性能。本篇論文就針對”共軛變換”圖像處理方法在微光圖像處理領域的應用,就如何在FPGA上實現”共軛變換”圖像處理方法展開研究。首先在Matlab環境下,對常用的圖像增強算法和”共軛變換”圖像處理方法進行了比較,并且在設計制作“FPGA視頻處理開發平臺”的基礎上,用VHDL實現了”共軛變換”圖像處理方法的基本內核并進行了算法的硬件實現與效果驗證。此外,本文還詳細地討論了視頻流的采集及其編碼解碼問題以及I2C總線的FPGA實現。

    標簽: FPGA 共軛變換 圖像 處理方法

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:CHENKAI

  • 嵌入式USB總線器件端處理器的FPGA實現研究

      本文提出了一種適合于嵌入式SoC的USB器件端處理器的硬件實現結構。并主要研究了USB器件端處理器的RTL級實現及FPGA原型驗證、和ASIC實現研究,包括從模型建立、算法仿真、各個模塊的RTL級設計及仿真、FPGA的下載測試和ASIC的綜合分析。它的速度滿足預定的48MHz,等效門面積不超過1萬門,完全可應用于SOC設計中。  本文重點對嵌入式USB器件端處理器的FPGA實現作了研究。為了準確測試本處理器的運行情況,本文應用串口傳遞測試數據入FPGA開發板,測試模塊讀入測試數據,發送入PC機的主機端。通過NI-VISA充當軟件端,檢驗測試數據的正確。     

    標簽: FPGA USB 嵌入式 器件

    上傳時間: 2013-07-24

    上傳用戶:1079836864

  • 模電(康華光)第五版答案

    康華光第五版模電答案,很全的啊,每個章節都有詳細的講解

    標簽: 模電

    上傳時間: 2013-07-06

    上傳用戶:qqiang2006

  • TLP521光耦和三極管2sc2120、IRF9140組成的驅動電路

    TLP521光耦和2sc2120三極管,IRF9140組成的驅動電路

    標簽: 2120 9140 TLP 521

    上傳時間: 2013-07-07

    上傳用戶:西伯利亞

  • easy,51pro,3.0編程器在2.0的基礎上增加了更多的芯片器件

    easy,51pro,3.0編程器在2.0的基礎上增加了更多的芯片器件

    標簽: easy 3.0 2.0 pro

    上傳時間: 2013-07-25

    上傳用戶:qazwsc

  • I2C總線器件的C51讀寫程序

    I2C總線規范與I2C器件C51讀寫程序 本文簡要介紹了I2C總線,并給出了I2C器件的C51讀寫程序,極大的方便了大家對I2C總線的學習和設計應用。程序設計采用模塊化設計,方便

    標簽: I2C C51 總線 器件

    上傳時間: 2013-06-22

    上傳用戶:763274289

  • 實現LED照明應用的無閃爍調光

    LED照明已確然成為一項主流技術。該項技術正日臻成熟,標志之一就是大量LED照明標準和規范的陸續出臺。嚴格的效率要求已存在相當一段時間了,今后仍將不斷提高。但近段時間,LED照明設計師的工作卻更為棘手了,因為要同時滿足以下兩項要求:既要用針對白熾燈的調光器來實現調光控制功能,又要實現高功率因數性能。

    標簽: LED 照明應用 無閃爍調光

    上傳時間: 2013-05-27

    上傳用戶:cknck

  • LOBS邊緣節點突發包組裝和光板FPGA實現

    近年來提出的光突發交換OBS(Optical.Burst Switching)技術,結合了光路交換(OCS)與光分組交換(OPS)的優點,有效支持高突發、高速率的多種業務,成為目前研究的熱點和前沿。 本論文圍繞國家“863”計劃資助課題“光突發交換關鍵技術和試驗系統”,主要涉及兩個方面:LOBS邊緣節點核心板和光板FPGA的實現方案,重點關注于邊緣節點核心板突發包組裝算法。 本文第一章首先介紹LOBS網絡的背景、架構,分析了LOBS網絡的關鍵技術,然后介紹了本論文后續章節研究的主要內容。 第二章介紹了LOBS邊緣節點的總體結構,主要由核心板和光板組成。核心板包括千兆以太網物理層接入芯片,突發包組裝FPGA,突發包調度FPGA,SDRAM以及背板驅動芯片($2064)等硬件模塊。光板包括$2064,發射FPGA,接收FPGA,光發射機,光接收機,CDR等硬件模塊。論文對這些軟硬件資源進行了詳細介紹,重點關注于各FPGA與其余硬件資源的接口。 第三章闡明了LOBS邊緣節點FPGA的具體實現方法,分為核心板突發包組裝FPGA和光板FPGA兩部分。核心板FPGA對數據和描述信息分別存儲,僅對描述信息進行處理,提高了組裝效率。在維護突發包信息時,實時查詢和更新FEC配置表,保證了對FEE狀態表維護的靈活性。在讀寫SDRAM時都采用整頁突發讀寫模式,對MAC幀整幀一次性寫入,讀取時采用超前預讀模式,對SDRAM內存的使用采取即時申請方式,十分靈活高效。光板FPGA分為發射和接收兩個方向,主要是將進入FPGA的數據進行同步后按照指定的格式發送。 第四章總結了論文的主要內容,并對LOBS技術進行展望。本論文組幀算法采用動態組裝參數表的方法,可以充分支持各種擴展,包括自適應動態組裝算法。

    標簽: LOBS FPGA 節點

    上傳時間: 2013-05-26

    上傳用戶:AbuGe

  • 高速FPGA在激光回波檢測中的應用

    激光測距是激光技術在軍事上最早和最成熟的應用,自1961.年美國休斯飛機公司研制成功世界上第一臺激光測距機之后,激光測距技術發展迅速。如今,它已經被廣泛運用于軍用領域和民用領域。為了進一步提高我國激光測距水平,研制更高性能激光測距機依然是我國國防科技研究中的重要課題之一。其中,測距精度是激光測距機的一個重要參數。而激光測距機能否準確的檢測激光回波信號將直接影響測距精度。 脈沖激光測距系統主要包括激光發射子系統、激光回波探測子系統、回波檢測與主控子系統、終端顯示子系統等組成。其中設計高精度激光回波檢測與主控子系統是實現高精度激光測距的核心問題。傳統激光回波檢測與主控子系統通常采用分立元件和小規模集成電路設計,電路復雜且精度較低。隨著數字電路設計技術的發展,已出現大規模可編程邏輯器件FPGA(現場可編程門陣列)和CPLD(復雜可編程邏輯器件)。采用FPGA代替傳統的分立元件和小規模集成電路來設計激光回波檢測與主控子系統,不僅提高了回波檢測精度,同時簡化了整個測距系統的設計。 本文研究了將激光回波信號直接送入FPGA進行檢測的方案。同時,采用這種方案設計了一種激光回波檢測系統,并把它成功運用在一引信項目中。這種方案電路設計簡單,易于實現。在實際應用中,由于激光回波探測子系統只是完成由光信號到電信號的轉換及簡單放大,理論分析和試驗結果均表明,采用該方案進行回波檢測的精度較低,這種回波檢測方法也只能應用在測距精度要求低的項目中。 為了滿足另一高精度測距項目的需要,在FPGA直接進行激光回波檢測方案的基礎上,設計了一種高精度激光回波檢測系統。文中介紹了其實現原理,理論上分析了該系統所能達到的回波檢測精度及整機測距系統的測距精度。與第一種方案相比,該方案引入了超高速數據采集電路。由于采樣速率高達lGsps,該方案實現的難點在于如何保證數據采集電路的穩定工作。文中從總體方案的設計,到器件的選型,硬件電路板的實現等方面做了詳細的闡述,最終完成了系統硬件電路設計。接著介紹了系統程序設計。后面給出了試驗測試結果,該系統工作穩定,性能良好。系統設計中引入的超高速數據采集電路有著廣泛的應用,為其他相關設計提供了參考。最后,對全文做了工作總結,并給出了接下來的后續工作與展望。 本文在高速FPGA對激光回波信號檢測方向取得了一定的成果,為進一步研究提供了參考價值。

    標簽: FPGA 激光 回波 中的應用

    上傳時間: 2013-06-13

    上傳用戶:cy1109

  • 基于DSP、FPGA閉環光纖陀螺儀

    光纖陀螺儀是激光陀螺的一種,它采用的是Sagnac干涉原理,以激光作為光源,用光纖構成環形光路并檢測出由正反時針沿光纖傳輸的兩束光,隨光纖環轉動而產生的兩路激光束之間的相位差,由此計算出旋轉的角速度。本論文所討論的干涉型閉環光纖陀螺的實現是基于DSP和PGGA兩個數字器件所搭建起來的,本章圍繞著這兩個器件來說明整個閉環光纖陀螺的構成和工作原理。在整個系統中,DSP和PGGA分別擔任同的角色,分別完成不同的功能。總的說來,PGGA主要實現整個系統的時序控制和閉環回路,以及為DSP提供原始濾波數據;而DSP主要的工作是從PGGA那里取來第一個加法器輸出的數據作為原始數據,再對數據進行濾波處理,最后的處理結果作為轉速的信息送給捷聯慣導系統。文章主要圍繞著如何提高陀螺的靈敏性能和穩定性來展開。分別從軟件和硬件兩個方面來討論如何提高陀螺的性能。軟件方面主要討論了前端采樣信號處理;陀螺轉速信息的濾波輸出以及閉環的調節。硬件方面主要討論了如何提高系統的穩定性、減小干涉信號的噪聲以及如何處理好DSP和PGGA之間的通信問題。  實踐表明,運用文中所討論的方法,陀螺的靈敏度和穩定性都有一定的提高,理論和方法切實有效。

    標簽: FPGA DSP 閉環 光纖陀螺儀

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:中國空軍

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