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可靠性高

基于FPGA嵌入式指紋識別系統(tǒng)研究

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，指紋識別技術(shù)被廣泛應(yīng)用到各種不同的領(lǐng)域。對于一般的指紋識別系統(tǒng)，其設(shè)計要求具有很高的實時性和易用性，因此識別算法應(yīng)該具有較低的復(fù)雜度，較快的運算速度，從而滿足實時性的要求。所以有必要根據(jù)不同的識別算法采用不同的實現(xiàn)平臺，使得指紋識別系統(tǒng)具有較高的可靠性、實時性、有效性等性能要求。 SOPC片上可編程系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)是當(dāng)前電子設(shè)計領(lǐng)域中最熱門的概念。NiosⅡ是Altera．公司開發(fā)的一種采用流水線技術(shù)、單指令流的RISC嵌入式處理器軟核，可以將它嵌入到FPGA內(nèi)部，與用戶自定義邏輯組建成一個基于FPGA的片上專用系統(tǒng)。本文在綜合考慮各種應(yīng)用情況的基礎(chǔ)上，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、指紋識別技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)技術(shù)為理論基礎(chǔ)，提出了一種有效可行的系統(tǒng)架構(gòu)方案。對指紋識別技術(shù)中各個環(huán)節(jié)的算法和原理進(jìn)行了深入研究，合理的改進(jìn)了部分指紋識別算法；同時為了提高系統(tǒng)的實時性，采用NiosⅡ嵌入式處理器和FPGA硬件模塊實現(xiàn)指紋圖像處理主要算法。論文主要包括以下幾個方面： 1、對指紋圖像預(yù)處理、特征提取和特征匹配算法原理進(jìn)行闡述，同時改進(jìn)了指紋圖像的細(xì)化算法，提高了算法的性能，并設(shè)計了一套實用的指紋特征數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)； 2、針對指紋圖像預(yù)處理模塊，包括圖像的歸一化、頻率提取、方向提取以及方向濾波，采用基于FPGA的硬件電路的方式實現(xiàn)。實驗結(jié)果表明，在保證系統(tǒng)誤識率較低、可靠性高的基礎(chǔ)上，大大提高了系統(tǒng)的執(zhí)行速度； 3、改變了傳統(tǒng)的單枚指紋識別方法，提出采用多枚指紋唯一標(biāo)識身份，大大降低了識別系統(tǒng)的誤識率； 4、改進(jìn)了傳統(tǒng)的基于三角形匹配中獲取基準(zhǔn)點的方法，同時結(jié)合可變界限盒思想進(jìn)行指紋特征匹配。 5、結(jié)合COM+技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，開發(fā)了后臺指紋特征匹配服務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)了嵌入式指紋識別系統(tǒng)同數(shù)據(jù)庫的實時信息交換。實驗結(jié)果表明，本文所提出的系統(tǒng)構(gòu)架方案有效可行，基于FPGA的自動指紋識別系統(tǒng)在速度、功耗、擴(kuò)展性等方面具有獨特的優(yōu)勢，擁有廣闊的發(fā)展前景。

標(biāo)簽： FPGA 嵌入式指紋識別系統(tǒng)研究

上傳時間： 2013-04-24

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ARM9基礎(chǔ)實驗學(xué)習(xí)教程

嵌入式系統(tǒng)組成的核心部件是各種類型的嵌入式處理器/DSP。隨著嵌入式系統(tǒng)不斷深入到人們生活中的各個領(lǐng)域，嵌入式處理器也進(jìn)而得到前所未有的飛速發(fā)展。目前據(jù)不完全統(tǒng)計，全世界嵌入式處理器/DSP 的品種總量已經(jīng)超過1500 多種，流行體系結(jié)構(gòu)也有近百個系列，現(xiàn)在幾乎每個半導(dǎo) 體制造商都生產(chǎn)嵌入式處理器/DSP，越來越多的公司有自己的處理器/DSP 設(shè)計部門。嵌入式微處理器技術(shù)的基礎(chǔ)是通用計算機(jī)技術(shù)。現(xiàn)在許多嵌入式處理器也是從早期的PC 機(jī)的應(yīng)用發(fā)展演化過來的，如早期PC 諸如TRS-80、Apple II 和所用的Z80 和6502 處理器，至今仍為低端的嵌入式應(yīng)用。在應(yīng)用中，嵌入式微處理器具有體積小、重量輕、成本低、可靠性高的優(yōu) 點。嵌入式處理器目前主要有Am186/88、386EX、SC-400、Power PC、68000、MIPS、ARM 等系列。

標(biāo)簽： ARM9 基礎(chǔ)實驗教程

上傳時間： 2013-07-15

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基于FPGA的PCI接口的設(shè)計

PCI（Peripheral Component Interconnect）局部總線是微型計算機(jī)中處理器、存儲器與外圍控制部件、擴(kuò)展卡之間的互連接口，由于其速度快、可靠性高、成本低、兼容性好等特點，在各種計算機(jī)總線標(biāo)準(zhǔn)占有重要地位，基于PCI標(biāo)準(zhǔn)的接口設(shè)計已經(jīng)成為相關(guān)項目開發(fā)中的一個重要的選擇。　　目前，現(xiàn)場可編程門陣列FPGA（Field Programmable Gates）得到了廣泛應(yīng)用。由于其具有規(guī)模大，開發(fā)過程投資小，可反復(fù)編程，且支持軟硬件協(xié)同設(shè)計等特點，因此已逐步成為復(fù)雜數(shù)字硬件電路設(shè)計的首選。　　 PCI接口的開發(fā)有多種方法，主要有兩種：一是使用專用接口芯片，二是使用可編程邏輯器件，如FPGA。本論文基于成本和實際需要的考慮，采用第二種方法進(jìn)行設(shè)計。　　本論文采用自上而下（Top-To-Down）和模塊化的設(shè)計方法，使用FPGA和硬件描述語言（VHDL和Verilog HDL）設(shè)計了一個PCI接口核，并通過自行設(shè)計的試驗板對其進(jìn)行驗證。為使設(shè)計準(zhǔn)確可靠，在具體模塊的設(shè)計中廣泛采用流水線技術(shù)和狀態(tài)機(jī)的方法。　　論文最終設(shè)計完成了一個33M32位的PCI主從接口，并把它作為以NIOSⅡ為核心的SOPC片內(nèi)外設(shè)，與通用計算機(jī)成功進(jìn)行了通訊。　　論文對PCI接口進(jìn)行了功能仿真，仿真結(jié)果和PCI協(xié)議的要求一致，表明本論文設(shè)計正確。把設(shè)計下載進(jìn)FPGA芯片EP2C8Q208C7之后，論文給出了使用SIGNALTAPⅡ觀察到的信號實際波形，波形顯示PCI接口能夠滿足本設(shè)計中系統(tǒng)的需要。本文最后還給出試驗板的具體設(shè)計步驟及驅(qū)動程序的安裝。

標(biāo)簽： FPGA PCI 接口的設(shè)計

上傳時間： 2013-07-28

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基于西門子S7-200PLC控制步進(jìn)電機(jī)的設(shè)計及應(yīng)用

·摘　要:PLC控制步進(jìn)電機(jī)在許多工業(yè)控制中應(yīng)用廣泛,本文介紹了PLC（Programmable Logic Controller）通過發(fā)送脈沖和方向信號給步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動器,由驅(qū)動器來控制步進(jìn)電機(jī)工作的原理。本設(shè)計采用PLC和大功率晶體管實現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動和控制,結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,成本低,實用性強(qiáng),具有較高的通用性和應(yīng)用推廣價值。[著者文摘]

標(biāo)簽： 200 PLC 西門子控制

上傳時間： 2013-04-24

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電機(jī)控制解決方案

AD公司針對電機(jī)控制推出的專門解決方案。里面有硬件電路設(shè)計所需的大部分芯片，可靠性高，效率高，具有很大的參考實用價值

標(biāo)簽： 電機(jī)控制方案

上傳時間： 2013-07-13

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異步FIFO是用來適配不同異步FIFO采用了格雷（GRAY）變換技術(shù)和雙端口RAM實現(xiàn)了不同時鐘域之間的數(shù)據(jù)無損傳輸

異步FIFO是用來適配不同時鐘域之間的相位差和頻率飄移的重要模塊。本文設(shè)計的異步FIFO采用了格雷（GRAY）變換技術(shù)和雙端口RAM實現(xiàn)了不同時鐘域之間的數(shù)據(jù)無損傳輸。該結(jié)構(gòu)利用了GRAY變換的特點，使得整個系統(tǒng)可靠性高和抗干擾能力強(qiáng)，系統(tǒng)可以工作在讀寫時鐘頻率漂移達(dá)到正負(fù)300PPM的惡劣環(huán)境。并且由于采用了模塊化結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)充性。

標(biāo)簽： FIFO GRAY RAM 適配

上傳時間： 2013-08-08

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200mV~10V/0-24V電平單輸入單輸出模擬信號隔離變送器

轉(zhuǎn)速傳感器信號隔離變送器,正弦波整形主要特性: >> 轉(zhuǎn)速傳感器信號直接輸入，整形調(diào)理方波信號 >> 200mV峰值微弱信號的放大與整形 >> 正弦波、鋸齒波信號輸入，方波信號輸出 >> 不改變原波形頻率，響應(yīng)速度快 >> 電源、信號：輸入/輸出 3000VDC三隔離 >> 供電電源：5V、12V、15V或24V直流單電源供電 >> 低成本、小體積，使用方便，可靠性高 >> 標(biāo)準(zhǔn)DIN35 導(dǎo)軌式安裝 >> 尺寸：106.7x79.0x25.0mm >> 工業(yè)級溫度范圍: - 45 ~ + 85 ℃ 應(yīng)用： >> 轉(zhuǎn)速傳感器信號隔離、采集及變換 >> 汽車速度測量 >> 汽車ABS防抱死制動系統(tǒng) >> 轉(zhuǎn)速信號放大與整形 >> 地線干擾抑制 >> 電機(jī)轉(zhuǎn)速監(jiān)測系統(tǒng) >> 速度測量與報警 >> 信號無失真變送和傳輸產(chǎn)品選型表： DIN11 IAP – S□ - P□ – O□ 輸入信號供電電源輸出信號特點代碼 Power 代碼特點代碼正負(fù)信號輸入，正弦波輸入幅度峰峰值（VP-P）：200mV~50V S1 24VDC P1 輸出電平0-5V O1 單端信號輸入，幅度峰峰值（VP-P）：5V S2 12VDC P2 輸出電平0-12V O2 單端信號輸入，幅度峰峰值（VP-P）：12V S3 5VDC P3 輸出電平0-24V O3 單端信號輸入，幅度峰峰值（VP-P）：24V S4 15VDC P4 集電極開路輸出 O4 用戶自定義 Su 用戶自定義 Ou 產(chǎn)品選型舉例：例 1：輸入：轉(zhuǎn)速傳感器，正弦波VP-P：200mV~10V；電源：24V ；輸出：0-5V電平型號：DIN11 IAP S1-P1-O1 例 2：輸入：轉(zhuǎn)速傳感器，正弦波VP-P：200mV~10V；電源：12V ；輸出：0-24V電平型號：DIN11 IAP S1-P2-O3 例 3：輸入：0-5V電平；電源：24V ；輸出：0-24V電平型號：DIN11 IAP S2-P1-O3 例 4：輸入：0-5V電平；電源：12V ；輸出：集電極開路輸出型號：DIN11 IAP S2-P2-O4 例 5：輸入：用戶自定義；電源：24V ；輸出：用戶自定義型號：DIN11 IAP Su-P1-Ou

標(biāo)簽： 200 10 mV 24

上傳時間： 2013-10-22

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4-20mA~0-5V兩通道模擬信號隔離采集A D轉(zhuǎn)換器

isoad系列產(chǎn)品實現(xiàn)傳感器和主機(jī)之間的信號安全隔離和高精度數(shù)字采集與傳輸，廣泛應(yīng)用于rs-232/485總線工業(yè)自動化控制系統(tǒng)，4-20ma / 0-10v信號測量、監(jiān)視和控制，小信號的測量以及工業(yè)現(xiàn)場信號隔離及長線傳輸?shù)冗h(yuǎn)程監(jiān)控場合。通過軟件的配置，可接入多種傳感器類型，包括電流輸出型、電壓輸出型、以及熱電偶等等。產(chǎn)品內(nèi)部包括電源隔離，信號隔離、線性化，a/d轉(zhuǎn)換和rs-485串行通信等模塊。每個串口最多可接256只iso ad系列模塊，通訊方式采用ascii 碼字符通訊協(xié)議或modbus rtu通訊協(xié)議，其指令集兼容于adam模塊，波特率可由用戶設(shè)置，能與其他廠家的控制模塊掛在同一rs-485總線上，便于主機(jī)編程。 isoad系列產(chǎn)品是基于單片機(jī)的智能監(jiān)測和控制系統(tǒng)，所有用戶設(shè)定的校準(zhǔn)值，地址，波特率，數(shù)據(jù)格式，校驗和狀態(tài)等配置信息都儲存在非易失性存儲器eeprom里。 isoad系列產(chǎn)品按工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、制造，信號輸入 / 輸出之間隔離，可承受3000vdc隔離電壓，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高。工作溫度范圍- 45℃～+80℃。

標(biāo)簽： 20 mA D轉(zhuǎn)換模擬信號

上傳時間： 2013-11-23

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平行耦合微帶線帶通濾波器的設(shè)計

平行耦合微帶線帶通濾波器在微波電路系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。為了提高帶通濾波器性能，縮短設(shè)計周期，采用奇偶模原理分析與ADS（Advanced Design System）仿真相結(jié)合的方法，設(shè)計出一個中心頻率為2.5 GHz，相對帶寬為10%的平行耦合微帶線帶通濾波器。進(jìn)一步優(yōu)化參數(shù)，得到電路版圖。最終結(jié)果證明，這種方法具有設(shè)計周期短、可靠性高的特點，且各項參數(shù)滿足設(shè)計要求。

標(biāo)簽： 平行耦合帶通濾波器微帶線

上傳時間： 2013-10-12

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基于STM8的光伏逆變器設(shè)計

文中主要介紹了一種基于STM8的小功率光伏逆變系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要由推挽式直流升壓電路、單相全橋逆變電路、濾波電路和控制模塊組成?？刂颇K采用了兩片STM8單片機(jī)，其中一片作為主控芯片用在逆變輸出端而另一片作為輔助芯片用在直流升壓端。本文對系統(tǒng)各主要模塊的功能進(jìn)行了論述，包括軟件的PI控制算法以及硬件的構(gòu)成。實際應(yīng)用表明，該系統(tǒng)具有實現(xiàn)簡單、可靠性高、成本低等特點。

標(biāo)簽： STM8 光伏逆變器

上傳時間： 2013-11-07

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