在數(shù)字化、信息化的時代，數(shù)字集成電路應(yīng)用得非常廣泛。隨著微電子技術(shù)和工藝的發(fā)展，數(shù)字集成電路從電子管、晶體管、中小規(guī)模集成電路、超大規(guī)模集成電路(VLSIC)逐步發(fā)展到今天的專用集成電路(ASIC)。但是ASIC因其設(shè)計周期長，改版投資大，靈活性差等缺陷制約著它的應(yīng)用范圍。可編程邏輯器件的出現(xiàn)彌補(bǔ)了ASIC的缺陷，使得設(shè)計的系統(tǒng)變得更加靈活，設(shè)計的電路體積更加小型化，重量更加輕型化，設(shè)計的成本更低，系統(tǒng)的功耗也更小了。FPGA是英文Field Programmable Gate Array的縮寫，即現(xiàn)場可編程門陣列，它是在PAL、GAL、EPID等可編程器件的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展的產(chǎn)物。它是作為專用集成電路(ASIC)領(lǐng)域中的一種半定制電路而出現(xiàn)的，既解決了定制電路的不足，又克服了原有可編程器件門電路數(shù)有限的缺點。 本論文撰寫的是用FPGA來實現(xiàn)無人小飛機(jī)系統(tǒng)中基帶信號的處理過程。整個信號處理過程全部采用VHDL硬件描述語言來設(shè)計，并用Modelsim仿真系統(tǒng)功能進(jìn)行調(diào)試，最后使用了Xilinx 公司可編程的FPGA芯片XC2S100完成，滿足系統(tǒng)設(shè)計的要求。 本文首先研究和討論了無線通信系統(tǒng)中基帶信號處理的總體結(jié)構(gòu)，接著詳細(xì)闡述了各個模塊的設(shè)計原理和方法，以及FPGA結(jié)果分析，最后就關(guān)鍵技術(shù)和難點作了詳細(xì)的分析和研究。本文的最大特色是整個系統(tǒng)全部采用FPGA的方法來設(shè)計實現(xiàn)，修改靈活，體積小，功耗小。本系統(tǒng)的設(shè)計包括了數(shù)字鎖相環(huán)、糾錯編解碼、碼組交織、擾碼加入、巴克碼插入、幀同步識別、DPSK調(diào)制解調(diào)及選擇了整體的時序，所有的組成部分都經(jīng)過了反復(fù)地修改和調(diào)試，取得了良好的數(shù)據(jù)處理效果，其關(guān)鍵之處與難點都得到了妥善地解決。本文分別在發(fā)射部分(編碼加調(diào)制)和接收部分(解調(diào)加解碼)相獨立和相聯(lián)系的情況下，獲得了仿真與實測結(jié)果。
標(biāo)簽： FPGA 無線通信系統(tǒng)
上傳時間： 2013-07-05
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電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T 645-2007：多功能電能表通信協(xié)議。
上傳時間： 2013-04-24
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自上個世紀(jì)九十年代以來，我國著名學(xué)者、現(xiàn)中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)陳難先教授等人使用無窮級數(shù)的Mobius反演公式解決了一系列重要的物理學(xué)中的逆問題，開創(chuàng)了應(yīng)用、推廣數(shù)論中的Mobius變換解決物理學(xué)中各種逆問題的巧妙方法，其工作在1990年當(dāng)時就得到了世界著名的《NATURE》雜志的高度評價。 華僑大學(xué)蘇武潯教授等則把Mobius變換的方法應(yīng)用于幾種常用波形(包括周期矩形脈沖，奇偶對稱方波和三角波等)的傅立葉級數(shù)的逆變換運算，得到正、余弦函數(shù)及一般周期信號的各種常用波形的信號展開；并求得了與各種常用波形信號函數(shù)族相正交的函數(shù)族，以用于各展開系數(shù)的計算與信息的解調(diào)；而后把它們應(yīng)用到通信系統(tǒng)中，提出了一種新的通信系統(tǒng)，即新型Chen-Mobius通信系統(tǒng)。 本文主要完成了兩個方面的工作,Chen-Mobius多路通信系統(tǒng)的FPGA硬件設(shè)計實現(xiàn)和基于Chen-Mobius變換的語音加密雙工通信系統(tǒng)的實現(xiàn)。首先，利用嵌入MATLAB\SIMULINK中的DSPBuilder軟件對Chen-Mobius多路(四路和八路)通信系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，對該系統(tǒng)在不同信噪比情況下的錯誤概率進(jìn)行了計算，并繪出了信噪比-錯誤概率曲線；其次，利用DSPBuilder中的Signalcompiler將Chen-Mobius多路通信系統(tǒng)的主體模塊(函數(shù)及積分器的產(chǎn)生等)轉(zhuǎn)化成HDL硬件語言，后在QuartusⅡ軟件平臺上，結(jié)合利用VHDL編程的硬件程序模塊(分頻、延時、控制模塊等)構(gòu)架完整的Chen-Mobius通信系統(tǒng)，并對此系統(tǒng)設(shè)計綜合、引腳分配、仿真驗證、時序分析等；最后，在Altera公司的Stratix 芯片上，實現(xiàn)硬件的編程和下載，從而完成了Chen-Mobius多路通信系統(tǒng)的FPGA硬件實現(xiàn)。 另外，利用Chen-Mobius單路通信系統(tǒng)的調(diào)制、解調(diào)系統(tǒng)分別對語音信號進(jìn)行加密與解密，在兩塊DE2的FPGA開發(fā)板上成功實現(xiàn)了基于Chen-Mobius變換的語音加密雙工通信。完成本設(shè)計意義重大，它為今后Chen-Mobius通信系統(tǒng)應(yīng)用于通信領(lǐng)域的各個方面，邁開堅實的一步。
標(biāo)簽： ChenMobius FPGA 通信系統(tǒng) 硬件實現(xiàn)
上傳時間： 2013-07-24
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在通信系統(tǒng)中從多檢錯手段中，CRC是非常著名的一種。CRC-全稱循環(huán)冗余校驗是對數(shù)據(jù)塊校驗的一種高效的差錯控制方法。在單片機(jī)通信系統(tǒng)設(shè)計過程中，當(dāng)傳輸距離較遠(yuǎn)或是采用無線傳輸時，為了保證高效而無錯地傳輸數(shù)據(jù)，必須對數(shù)據(jù)進(jìn)行檢錯，從性能和成本上考慮，采用CRC校驗算法遠(yuǎn)優(yōu)于奇遇校驗和算術(shù)和校驗等方法。CRC的計算有兩種方法，一種是采用專門的硬件，另一種就是軟件方法。對于小型低成本的51單片機(jī)系統(tǒng)而言，常常需要在沒有相關(guān)硬件的支持下實現(xiàn)CRC校驗，也即通過軟件來完成CRC計算（CRC算法）。 這里給出了3種算法，從性能和成本上考慮，它們的適用范圍也稍有不同：第一種適用于單片機(jī)程序存儲空間較小但CRC計算速度要求不高的情況；第二種適用于程序存儲空間較大且CRC計算速度要求較高的情況；最后一種適用于程序存儲空間不太大，且CRC計算速度要求適中的情況。
標(biāo)簽： CRC 單片機(jī) 通信系統(tǒng) 算法
上傳時間： 2014-12-26
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單片機(jī)雙工通信時用到的校驗方式 Ø奇偶校驗原理：通過計算數(shù)據(jù)中“1”的個數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù)來判斷數(shù)據(jù)的正確性。在被校驗的數(shù)據(jù)后加一位校驗位或校驗字符用作校驗碼實現(xiàn)校驗。 Ø校驗位的生成方法 Ø奇校驗：確保整個被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中“1”的個數(shù)是奇數(shù)個，即載荷數(shù)據(jù)中“1”的個數(shù)是奇數(shù)個時校驗位填“0”，否則填“1”; 偶校驗：確保整個被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中“1”的個數(shù)是偶數(shù)個，即載荷數(shù)據(jù)中“1”的個數(shù)是奇數(shù)個時校驗位填“1”，否則填“0”
上傳時間： 2013-10-16
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摘要：本文詳細(xì)的介紹了基于施耐德Modicon Premium T PCX 57 PLC在郵政自動化分揀系統(tǒng)中控制系統(tǒng)的應(yīng)用，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，工藝流程和信息采集等。關(guān)鍵詞：T PCX57 PLC FIPIO總線 OPC Momentum I/O模塊 分揀系統(tǒng)
標(biāo)簽： Modicon Premium PCX 分揀
上傳時間： 2013-11-10
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根據(jù)所開發(fā)的電子產(chǎn)品故障維修實驗系統(tǒng)的要求，提出了一套基于RS485總線的PC機(jī)與多單片機(jī)系統(tǒng)間的串行通信協(xié)議，已成功應(yīng)用于故障維修實驗系統(tǒng)中。關(guān)鍵詞：Rs485總線；多單片機(jī)；串行通信
上傳時間： 2014-12-27
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PC機(jī)與單片機(jī)通信實例：表決器單片機(jī)要同時處理很多部分的功能，如：按鍵處理、LED處理、通信處理等。而單片機(jī)程序是串行執(zhí)行的。如何讓眾多任務(wù)同時進(jìn)行或者看起來同時進(jìn)行？并行：真正意義上的同時進(jìn)行。并發(fā)：宏觀上是同時的，而在微觀上是輪流進(jìn)行的。即看起來是同時進(jìn)行的。例如：面前的CRT顯示器，電子束是逐點順序點亮熒光屏上的像素。由于點亮的速度足夠快，很短時間便可掃過整個屏幕，以致于在宏觀上看，所有的像素都是同時刷新的。
標(biāo)簽： PC機(jī)與單片機(jī) 通信 表決器
上傳時間： 2013-10-28
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摘要：設(shè)計并實現(xiàn)了一個USB/EPP 轉(zhuǎn)接系統(tǒng)，給出其硬件設(shè)計方案并討論了相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)， 使其實現(xiàn)USB 接口到EPP接口的相互數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。使僅具有EPP 接口的傳統(tǒng)儀器設(shè)備借助于USB/EPP 轉(zhuǎn)接系統(tǒng)擁有USB 總線所提供的即插即用和設(shè)備插架特性， 方便其通過USB 接口靈活接入同時擁有多個外設(shè)的計算機(jī)主機(jī)系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：USB；EPP；轉(zhuǎn)接系統(tǒng)中圖分類號：TP368.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號:1008- 0570(2005)11- 2- 0166- 03 在傳統(tǒng)的I/O 模式中，計算機(jī)外設(shè)通常映射為CPU 中固定I/O 地址，要求由主機(jī)分配一個指定的IRQ 中斷請求。由于PC 機(jī)的端口和中斷資源有限，因而使外設(shè)的可擴(kuò)展性受到局限；同時，隨著電腦應(yīng)用的拓展，PC 機(jī)的外設(shè)接口越來越多，外設(shè)對系統(tǒng)資源的獨占性也容易導(dǎo)致系統(tǒng)資源沖突。由于各種外部設(shè)備不斷增加，容易導(dǎo)致各種I/O 沖突。由Intel、Compaq、Microsoft、IBM等廠商所提出的USB 總線標(biāo)準(zhǔn)，基于即插即用和設(shè)備插架技術(shù)，設(shè)備接入時不影響應(yīng)用程序的運行，具有良好的可擴(kuò)充性和擴(kuò)展的方便性。目前USB 協(xié)議已經(jīng)發(fā)展到了最新的2.0 版本，可支持峰值傳輸速率為480Mbps 的高速外設(shè)，可提供4～8 個USB 2.0 接口，同時通過USB 集線器（HUB）的擴(kuò)展還可以支持多達(dá)127 個外設(shè)同時連接，基本上解決了各種外設(shè)同時存在同時使用的所有問題。基于USB 接口的上述優(yōu)點，目前的計算機(jī)，特別是筆記本計算機(jī)基本上都只配備USB 接口，而取消了傳統(tǒng)的串口和并口，這對那些以前購置的需要與計算機(jī)進(jìn)行通信而只有串口或并口的各種儀器的繼續(xù)使用造成了極大的障礙。 針對傳統(tǒng)的數(shù)字化儀器與計算機(jī)通信中存在的接口不足的問題，本文設(shè)計了一個USB/EPP 轉(zhuǎn)接系統(tǒng)，使其能夠從計算機(jī)的USB 接口接收數(shù)據(jù)，經(jīng)過格式轉(zhuǎn)換，從USB/EPP 轉(zhuǎn)接系統(tǒng)的并行接口EPP 發(fā)送給傳統(tǒng)的儀器設(shè)備；同時也能夠從USB/EPP 轉(zhuǎn)接系統(tǒng)的并行接口EPP 接收數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)化為USB 幀格式，并發(fā)送到計算機(jī)的USB 接口。從而使僅具有EPP 接口的傳統(tǒng)儀器設(shè)備借助于USB/EPP 轉(zhuǎn)接系統(tǒng)，可以繼續(xù)正常使用。2 USB 總線2.1 USB 系統(tǒng)描述及總線協(xié)議USB 是一種電纜總線，支持在主機(jī)和各種即插即用外設(shè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。由主機(jī)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議使各種設(shè)備分享USB 帶寬，當(dāng)其它設(shè)備和主機(jī)在運行時，總線允許添加、設(shè)置、使用以及拆除外設(shè)，這為多個儀器設(shè)備共享同一個主計算機(jī)提供了可能。USB 協(xié)議采用了管道模型的軟硬件協(xié)議，摒棄了一般外設(shè)協(xié)議的端口映射方式，從而有效地避免了計算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)I/O 端口地址沖突。根據(jù)功能劃分，一個USB 系統(tǒng)由三個部分組成：即USB 互連、USB 主機(jī)和USB 設(shè)備。圖1 給出了USB系統(tǒng)的通用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
上傳時間： 2013-10-09
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隨著 微 電 子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品越來越微型化，集成化，自動化，低廉化，進(jìn)而推動著其它許多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。特別進(jìn)人21世紀(jì)以來，生物技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合，成為高科技領(lǐng)域的研究熱點。199()年由瑞士的Manz和Widmer首先提出的“微全分析系統(tǒng)”〔’〕(microto talan alysissy stems，即ptTAS)，通俗地稱為“建在芯片上的實驗室”(Lab on a chip)或簡稱芯片實驗室(Lab chip)，主要組成部分為電泳芯片，同時是進(jìn)樣，分離和檢測為一體的微型裝置，其在電泳實驗中的高效檢測性能為生物化學(xué)分析儀器發(fā)展提供了一種借鑒。p.TAS廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境檢測、食品衛(wèi)生、科學(xué)以及國防等眾多領(lǐng)域。目前 應(yīng) 用 的大多為多通道的毛細(xì)管電泳芯片，這也是芯片發(fā)展的一個必然趨勢。這不僅對電泳芯片本身的設(shè)計和制作提出了更高的要求，也對傳感器和數(shù)據(jù)處理技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。考慮成本，集成度，控制能力以及可靠性方面的因素，本系統(tǒng)采用單片機(jī)作為實時數(shù)據(jù)處理、控制以及通訊的硬件平臺。如果系統(tǒng)中既有實時的通信任務(wù)，同時又有其他實時任務(wù)，采用一個廉價的單片機(jī)，資源會比較緊張，不僅實現(xiàn)困難，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且效果可能不滿意。而采用高性能的處理器，又浪費了其有效資源，所以本系統(tǒng)采用兩個MCU協(xié)同工作，以并行/分布式多機(jī)的思想，構(gòu)成了電泳芯 片核心的雙單片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。微全 分 析 系 統(tǒng) 進(jìn)行的多項實時任務(wù)，可以劃分為以下 幾個模塊:①采集模塊。負(fù)責(zé)對外圍檢驗設(shè)備進(jìn)行控 制以及對傳送過來的信號進(jìn)行采集和分析;②交互模 塊。通過液晶顯示，鍵盤掃描，以及打印等實現(xiàn)實驗人 員對前端采集電路的交互操作;③雙單片機(jī)控制和通 信模塊。協(xié)調(diào)雙單片機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸和指令傳輸 ;④網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊。其中一個單片機(jī)通過以太網(wǎng)發(fā)送接 收數(shù)據(jù)到上位機(jī)。本文提出一種實時多任務(wù)的雙單片 機(jī)控制和通信系統(tǒng)[31的設(shè)計，一個MCU基于TCP /IP網(wǎng)絡(luò)模塊的實現(xiàn)。
標(biāo)簽： TCPIP 雙單片機(jī) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)模塊
上傳時間： 2013-11-15
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