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  • 圖像處理算法研究及硬件設計

    隨著圖像分辨率的越來越高，軟件實現的圖像處理無法滿足實時性的需求；同時FPGA等可編程器件的快速發展使得硬件實現圖像處理變得可行。如今基于FPGA的圖像處理研究成為了國內外的一個熱門領域。 本文在FPGA平臺上，用Verilog HDL實現了一個研究圖像處理算法的可重復配置的硬件模塊架構，架構包括PC機預處理和通信軟件，控制模塊，計算單元，存儲器模塊和通信適配模塊五個部分。其中的計算模塊負責具體算法的實現，根據不同的圖像處理算法可以獨立實現。架構為計算模塊實現了一個可添加、移出接口，不同的算法設計只要符合該接口就可以方便的加入到模塊架構中來進行調試和運行。 在硬件架構的基礎上本文實現了排序濾波，中值濾波，卷積運算及高斯濾波，形態學算子運算等經典的圖像處理算法。討論了FPGA的圖像處理算法的設計方法及優化策略，通過性能分析，FPGA實現圖像處理在時間上比軟件處理有了很大的提高；通過結果的比較，發現FPGA的處理結果達到了軟件處理幾乎同等的效果水平。最后本文在實現較大圖片處理和圖像處理窗口的大小可配置性方面做了一定程度的討論和改進，提高了算法的可用性，同時為進一步的研究提供了更加便利的平臺。 整個設計都是在ISE8.2和ModelSim第三方仿真軟件環境下開發的，在xilinx的Spartan-3E XC3S500E硬件平臺上實現。在軟件仿真過程中利用了ISE8.2自帶仿真工具和ModelSim結合使用。 本課題為制造FPGA的專用圖像處理芯片做了有益的探索性研究，為實現FPGA為核心處理芯片的實時圖像處理系統有著積極的作用。

    標簽： 圖像處理 算法研究 硬件設計

    上傳時間： 2013-05-30

    上傳用戶：水瓶kmoon5

  • 深度包過濾技術研究及FPGA實現

    未來戰爭將以信息化戰場為支撐，以信息化武器裝備為主導，以信息化作戰為主要方式，信息安全是實施信息防御、奪取制信息權、獲取信息優勢的關鍵要素，其建設與發展面臨新的挑戰和日益廣泛的應用需求。 信息安全裝備是適應新時期軍事通信建設的需求、保證軍事信息安全、軍隊指揮系統順暢的重要方面，深度包過濾技術是我軍信息安全領域的重要技術之一。進行深度包過濾技術的研究與實現具有非常重要的意義。 本文所做的工作主要有以下幾個方面： 1、提出了一種效率更高的字符串搜索算法OBM； 2、設計了過濾策略； 3、設計了各過濾規則/特征碼的數據結構及整體數據結構； 4、在FPGA中設計實現了QBM算法； 5、基于FPGA+FLASH結構，設計了深度包過濾器整體方案，設計實現了一款既有訪問控制能力又有內容過濾特點，高效、可配置、能反饋的內容過濾器； 6、對所完成的設計進行了仿真，并給出了性能評估。

    標簽： FPGA 過濾技術

    上傳時間： 2013-05-29

    上傳用戶：夜月十二橋

  • 船用導航雷達數字信號處理設計

    當今的船用導航雷達具有數字化、多功能、高性能、多接口、網絡化。同時要求具有高可靠性、高集成度、低成本，信號處理單元的小型化，產品更新周期短。要同時滿足上述需求，高集成度的器件應用是必須的。同時開發周期要短，需求軟件的可移植性要強，并且是模塊化設計，現場可編程門陣列器件(FPGA)已經成為設計首選。 現場可編程門陣列是基于通過可編程互聯連接的可配置邏輯塊(CLB)矩陣的可編程半導體器件。與為特殊設計而定制的專用集成電路(ASIC)相對，FPGA可以針對所需的應用或功能要求進行編程。雖然具有一次性可編程(OTP)FPGA，但是主要是基于SRAM的，其可隨著設計的演化進行重編程。CLB是FPGA內的基本邏輯單元。實際數量和特性會依器件的不同而不同，但是每個CLB都包含一個由4或6個輸入、一些選型電路(多路復用器等)和觸發器組成的可配置開關矩陣。開關矩陣是高度靈活的，可以進行配置以便處理組合邏輯、移位寄存器或RAM。當今的FPGA已經遠遠超出了先前版本的基本性能，并且整合了常用功能(如RAM、時鐘管理和：DSP)的硬(ASIC型)塊。由于具有可編程特性，所以FPGA是眾多市場的理想之選。它高集成度，以及用于設計的強大軟件平臺、IP核、在線升級可滿足需求。 本文介紹了基于FPGA實現船用導航雷達數字信號處理的設計，這是一個具體的、已經完成并進行小批量生產的產品，對指導實踐具有一定意義。

    標簽： 導航雷達 數字信號處理

    上傳時間： 2013-04-24

    上傳用戶：稀世之寶039

  • H264視頻編碼器幀內預測系統設計

    H.264視頻編解碼標準以其高壓縮比、高圖像質量、良好的網絡適應性等優點在數字電視廣播、網絡視頻流媒體傳輸、視頻實時通信等許多方面得到了廣泛應用。提高H.264幀內預測的速度，對于實時性要求較高的場合具有重大的意義。為此，論文在總結國內外相關研究的基礎上，針對H.264幀內預測的軟件實現具有運算量大、實時性差等缺點，提出了一種基于FPGA的高并行、多流水線結構的幀內預測算法的硬件實現。 　　 論文在詳細闡述H.264幀內預測編碼技術的基礎上，分析了17種預測模式算法，通過Matlab仿真建模，直觀地給出了預測模式的預測效果，并在JM12.2官方驗證平臺上測試比較各種預測模式對編碼性能的影響，以此為根據對幀內預測模式進行裁剪。接著論文提出了基于FPGA的幀內預測系統的設計方案，將前段采集劍的RGB圖像通過色度轉換模塊轉換成YCbCr圖像，存入片外SDRAM中，控制模塊負責讀寫數掘送入幀內預測模塊進行處理。幀內預測模塊中，采用一種并行結構的可配置處理單元，即先求和再移位最后限幅的電路結構，來計算各預測模式下的預測值，極大地減小了預測電路的復雜度。針對預測模式選擇算法，論文采用多模式并行運算的方法，即多個結構相同的殘差計算模塊，同時計算各種預測模式對應的SATD值，充分發揮FPGA高速并行處理的能力。其中Hadamard變換使用行列分離的變換方法，采用蝶形快速變換、流水線設計提高硬件的工作效率。最后，論文設計了LCD顯示模塊直觀地顯示所得到的最佳預測模式。 　　 整個幀內預測系統被劃分成多個功能模塊，采用層次化、模塊化的設計思想，并采用流水線結構和乒乓操作來提高系統的并行性、運行速度和總線利用率。所有模塊用Verilog語言設計，由Modelsim仿真和集成開發環境ISE9.1綜合。仿真與綜合結果表明，系統時鐘頻率最高達到106.7MHz。該設計在完成功能的基礎上，能夠較好地滿足實時性要求。論文對于研究基于FPGA的H.264視頻壓縮編碼系統進行了有益的探索，具有一定的實用價值。

    標簽： H264 視頻編碼器 幀內預測 系統設計

    上傳時間： 2013-07-21

    上傳用戶：ABCD_ABCD

  • DVBT系統中內編解碼模塊的軟件仿真

    數字電視按傳輸方式分為地面、衛星和有線三種。其中，DVB-S和DVB-C這兩個全球化的衛星和有線傳輸方式標準，目前已作為世界統一標準被大多數國家所接受。而對于地面數字電視廣播標準，經國際電訊聯盟(ITU)批準的共有三個，包括歐盟的DVB-T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial，數字視頻地面廣播)標準、美國的ATSC(Advanced Television System Committee，先進電視制式委員會)標準和日本的ISDB-T(Terrestrial Integrated Services DigitalBroadcasting，綜合業務數字廣播)標準。綜合比較起來，歐洲的DVB-T標準在技術及應用實踐上都更加成熟。 本論文首先介紹了DVB-T系統的主要結構，針對DVB-T標準中各模塊的實現進行了闡述，并根據發射機端各個模塊討論了接收機端相關模塊的算法設計。 隨后，論文給出了基于Microsoft Visual Studio 2005平臺實現的數字電視基帶信號產生與接收的軟件仿真系統的總體設計流程，重點討論了內編解碼器和內交織/解交織器的算法與實現，并在實現的多參數可選的數字電視基帶信號產生與接收軟件仿真平臺上，重點分析了內編/解碼模塊在接收端Viterbi譯碼算法中采用硬判決、簡化軟判決以及不同調制方式時對DVB-T系統整體性能的影響。 最后，論文討論了內碼譯碼算法的實現改進，使得Viterbi譯碼更適合在FPGA上實現，同時針對邏輯設計進行優化以便節省硬件資源。論文重點討論了對幸存路徑信息存儲譯碼模塊的改進，比較了此模塊三種不同的實現方式帶來的硬件速率和資源的優劣，通過利用4塊RAM對幸存路徑信息的交互讀寫，完成了對傳統回溯算法的改進，實現了加窗回溯的譯碼輸出，同時實現了回溯長度可配置以實現系統不同的性能要求。

    標簽： DVBT 模塊 編解碼

    上傳時間： 2013-08-02

    上傳用戶：遠遠ssad

  • 卷積Turbo碼編譯碼器FPGA實現

    卷積Turbo碼因其優異的糾錯性能越來越受人門的關注，而編碼器和譯碼器是編碼理論實際應用的重點和難點。論文根據IEEE802.16e標準，以低時延、高吞吐量、支持高時鐘頻率、參數可配置為目標，對卷積Turbo碼編碼器和譯碼器的FPG...

    標簽： Turbo FPGA 卷積 編譯碼器

    上傳時間： 2013-05-19

    上傳用戶：cuibaigao

  • 嵌入式可配置實時操作系統ECOS開發與應用

    ·蔣句平著/機械工業出版社/393頁/2004年1月出版

    標簽： ECOS 嵌入式 可配置 實時操作系統

    上傳時間： 2013-07-10

    上傳用戶：ardager

  • 用12位阻抗轉換器實現高精度阻抗測量

    AD5933/AD5934的電流-電壓（I-V）放大級還可能輕微增加信號鏈的不準確性。I-V轉換級易受放大器的偏置電流、失調電壓和CMRR影響。通過選擇適當的外部分立放大器來執行I-V轉換，用戶可挑選一個具有低偏置電流和失調電壓規格、出色CMRR的放大器，提高I-V轉換的精度。該內部放大器隨后可配置成一個簡單的反相增益級。

    標簽： 阻抗轉換器 阻抗測量 高精度

    上傳時間： 2013-10-27

    上傳用戶：wangzeng

  • 擴展電容數字轉換器AD7745_AD7746的容性輸入范圍

    本電路提供一種擴展AD7745/AD7746容性輸入范圍的方法。同時，還說明如何充分利用片內CapDAC，使范圍擴展系數最小，從而優化電路，實現最佳性能。AD7745具有一個電容輸入通道，AD7746則有兩個通道。每個通道均可配置為單端輸入或差分輸入方式。

    標簽： AD 7745 7746 擴展

    上傳時間： 2013-11-21

    上傳用戶：天誠24

  • 線性及邏輯器件選擇指南

    緒論 3線性及邏輯器件新產品優先性計算領域4PCI Express®多路復用技術USB、局域網、視頻多路復用技術I2C I/O擴展及LED驅動器RS-232串行接口靜電放電(ESD)保護服務器/存儲10GTL/GTL+至LVTTL轉換PCI Express信號開關多路復用I2C及SMBus接口RS-232接口靜電放電保護消費醫療16電源管理信號調節I2C總線輸入/輸出擴展電平轉換靜電放電保護 手持設備22電平轉換音頻信號路由I2C基帶輸入/輸出擴展可配置小邏輯器件靜電放電保護鍵區控制娛樂燈光顯示USB接口工業自動化31接口——RS-232、USB、RS-485/422繼電器及電機控制保持及控制：I2C I/O擴展信號調節便攜式工業（掌上電腦/掃描儀） 36多路復用USB外設卡接口接口—RS-232、USB、RS-485/422I2C控制靜電放電保護 對于任意外部接口連接器的端口來說，靜電放電的沖擊一直是對器件可靠性的威脅。許多低電壓核心芯片或系統級的特定用途集成電路(ASIC)提供了器件級的人體模型(HBM)靜電放電保護，但無法應付系統級的靜電放電。一個卓越的靜電放電解決方案應該是一個節省空間且經濟高效的解決方案，可保護系統的相互連接免受外部靜電放電的沖擊。

    標簽： 線性 邏輯器件 選擇指南

    上傳時間： 2013-10-18

    上傳用戶：mikesering

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