激光測距是隨著激光技術的出現而發(fā)展起來的一種精密測量技術,因其良好的精確度特性廣泛地應用在軍事和民用領域。但傳統(tǒng)的激光測距系統(tǒng)大多采用分立的單元電路搭建而成,不僅造成了開發(fā)成本較高,電路較復雜,調試困難等諸多問題,而且這種系統(tǒng)體積和重量較大,嚴重阻礙了激光測距系統(tǒng)的普及應用,因此近年來激光測距技術向著小型化和集成化的方向發(fā)展。本文就旨在找出一種激光測距的集成化方案,將激光接收電路部分集成為一個專用集成電路,使傳統(tǒng)的激光測距系統(tǒng)簡化成三個部分,激光器LD、接收PD和一片集成電路芯片。 本文設計的激光測距系統(tǒng)基于相位差式激光測距原理,綜合當前所有的測相技術,提出了一種基于FPGA的芯片運用DCM的動態(tài)移相功能實現相位差測量的方法。該方法實現起來方便快捷,無需復雜的過程計算,不僅能夠達到較高的測距精度,同時可以大大簡化外圍電路的設計,使測距系統(tǒng)達到最大程度的集成化,滿足了近年來激光測距系統(tǒng)向小型化和集成化方向發(fā)展的要求,除此,該方法還可以減少環(huán)境因素對測距誤差的影響,降低測距系統(tǒng)對測試環(huán)境的要求。本論文的創(chuàng)新點有: 1.基于方波實現激光的調制和發(fā)射,簡化了復雜的外圍電路設計; 2.激光測距的數據處理系統(tǒng)在一片FPGA芯片上實現,便于系統(tǒng)的集成。 在基于DCM的激光測距方案中,本文詳細的敘述了利用DCM測相的基本原理,并給出了由相位信息得到距離信息的計算過程,然后將利用不同測尺測得的結果進行合成,并最終將距離的二進制信息轉換成十進制顯示出來。本文以Xilinx公司Virtex-II Pro開發(fā)板做為開發(fā)平臺,通過編程和仿真驗證了該測距方案的可行性。在采用多次測量求平均值的情況下,該測距方案的測距精度可以達到3mm,測距量程可達100m。該方案設計新穎,可將整個的數據處理系統(tǒng)在FPGA芯片中實現,為最終的專用集成芯片的設計打下了基礎,有利于測距系統(tǒng)的集成單片化。
上傳時間: 2013-06-20
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基于單片機的紅外門進控制系統(tǒng)設計與制作:我們所做的創(chuàng)新實驗項目“基于單片機的紅外門控系統(tǒng)”已基本完成,現將其工作原理簡要說明。該系統(tǒng)主要分為兩大部分:一是紅外傳感器部分。二是單片機計數顯
標簽: 單片機 紅外 控制系統(tǒng)設計 原理圖
上傳時間: 2013-04-24
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多普勒計程儀是根據聲波在水中的多普勒效應原理而制成的一種精密測速和計算航程的儀器,它是船用導航設備的重要組成之一。針對于多普勒計程儀的核心問題——頻率估計,本文提出了一種基于FPGA實現的多普勒測頻方案,它具有抗干擾能力強、運算速度快等特點。本論文主要是圍繞系統(tǒng)的測頻方案的設計與實現展開的。 本文主要研究工作包括:設計和調試基于FPGA的多普勒測頻系統(tǒng)的硬件電路;通過對測頻算法的研究,采用VHDL語言設計和實現系統(tǒng)的測頻算法和其它接口控制程序,并通過軟件仿真,測試設計的正確性。 測頻系統(tǒng)的硬件電路設計是本論文工作的主要部分之一,也是基于FPGA的多普勒測頻系統(tǒng)的核心部分。整個系統(tǒng)以FPGA作為主處理器,完成系統(tǒng)中所有的數字信號處理和外圍接口控制,同時,基于FPGA豐富的片內可編程邏輯資源和外部I/O資源,系統(tǒng)還擴展了豐富的通信接口(UART、USB和以太網接口)和顯示電路(LCD和LED),使系統(tǒng)便于與PC機進行數據交換和控制。 系統(tǒng)的軟件實現是本文工作的另一重要部分。本文通過對測頻算法的研究,完成了基于VHDL實現的過零檢測法和FFT算法,同時也實現了對接收機信號的自動增益控制、信號采集和與計算機的通信功能等。
標簽: FPGA 多普勒 測頻 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-04-24
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正弦波逆變器原理圖,網上下載,做了一個,感覺不錯,
上傳時間: 2013-05-24
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本文完成了一種高速高性能數字脈沖壓縮處理器的設計和FPGA實現,包括系統(tǒng)架構設計、方案論證及仿真、算法實現、結果的測試等。 緒論部分首先闡明了本課題研究的背景和意義,概述了雷達數字脈沖壓縮系統(tǒng)的主要研究內容,關鍵技術及其發(fā)展趨勢,然后介紹了數字脈沖壓縮系統(tǒng)設計與實現的要求,最后給出了本文的主要研究內容。 第二章敘述了線性調頻信號脈沖壓縮的基本原理,對系統(tǒng)設計的實現方法進行了實時性方面的論證,并基于MATLAB做了仿真分析。 第三章從數字系統(tǒng)結構化設計方面將本系統(tǒng)劃分為三個部分:輸入部分、脈壓計算部分、輸出部分,并在流程圖中對各部分所要實現的功能做了介紹。 第四章首先總結了數字脈沖壓縮的實現途徑;提出了基于自定制浮點數據格式和分時復用蝶型結構的數字脈沖壓縮系統(tǒng)設計思想,對其關鍵技術進行了深入的研究。 第五章對輸入輸出模塊的功能做了詳細的描述,設計了具體的結構和電路。 第六章針對系統(tǒng)的測試驗證,提出面向SOC的模塊驗證和系統(tǒng)軟硬協(xié)同驗證的驗證策略。通過Link for Modelsim工具,實現MATAB與Modelsim之間對VHDL代碼的聯合仿真測試,通過在線邏輯分析工具ChipScope,完成系統(tǒng)的片上測試,并分析系統(tǒng)的性能,證明系統(tǒng)的可實用性。滿足設計的要求。 本文研制的數字脈沖壓縮處理器具有動態(tài)范圍大、處理精度高、處理能力強、體積小、重量輕、實時性好的優(yōu)點,為設計高性能的現代雷達信號處理系統(tǒng)提供了可靠的保證。
上傳時間: 2013-07-01
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FPGA是一種可通過用戶編程來實現各種數字電路的集成電路器件。用FPGA設計數字系統(tǒng)有設計靈活、低成本,低風險、面市時間短等好處。本課題在結合國際上FPGA器件方面的各種研究成果基礎上,對FPGA器件結構進行了深入的探討,重點對FPGA的互連結構進行了分析與優(yōu)化。FPGA器件速度和面積上相對于ASIC電路的不足很大程度上是由可編程布線結構造成的,FPGA一般用大量的可編程傳輸管開關和通用互連線段實現門器件的連接,而全定制電路中僅用簡單的金屬線實現,傳輸管開關帶來很大的電阻和電容參數,因而速度要慢于后者。這也說明,通過優(yōu)化可編程連接方式和布線結構,可大大改善電路的性能。本文研究了基于SRAM編程技術的FPGA器件中邏輯模塊、互連資源等對FPGA性能和面積的影響。論文中在介紹FPGA器件的體系構架后,首先對開關矩陣進行了研究,結合Wilton開關矩陣和Disioint開關矩陣的特點,得到一個連接更加靈活的開關矩陣,提高了FPGA器件的可布線性,接著本課題中又對通用互連線長度、通用互連線間的連接方式和布線通道的寬度等進行了探討,并針對本課題中的FPGA器件,得出了一套適合于中小規(guī)模邏輯器件的通用互連資源結構,仿真顯示新的互連方案有較好的速度和面積性能,在互連資源的面積和性能上達到一個很好的折中。 接下來課題中對FPGA電路的可編程邏輯資源進行了研究,得到了一種邏輯規(guī)模適中的粗粒度邏輯塊簇,該邏輯塊簇采用類似Xilinx 公司的FPGA產品的LUT加觸發(fā)器結構,使邏輯塊簇內部基本邏輯單元的聯系更加緊密,提高了邏輯資源的功能和利用率。隨后我們還研究了IO模塊數目的確定和分布式SRAM結構中編程電路結構的設計,并簡單介紹了SRAM單元的晶體管級設計原理。最后,在對FPGA構架研究基礎上,完成了一款FPGA電路的設計并設計了相應的電路測試方案,該課題結合CETC58研究所的一個重要項目進行,目前已成功通過CSMC0.6μm 2P2M工藝成功流片,測試結果顯示其完全達到了預期的性能。
上傳時間: 2013-04-24
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★★★★基于TMS320C6713的原理圖,整體方案,包括SDRAM,FLASH,音頻接口等等。-TDS6713EVM原理圖
上傳時間: 2013-06-23
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介紹了出租車計費器系統(tǒng)的組成及工作原理,簡述了在EDA平臺上用單片CPLD器件構成該數字系統(tǒng)的設計思想和實現過程。論述了車型調整模塊、計程模塊、計費模塊、譯碼動態(tài)掃描模塊等的設計方法與技巧。
上傳時間: 2013-04-24
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本論文介紹了幾種編碼和調制技術的基本原理和課題的總體實現結構,重點分析和討論了滾降系數可調的成形濾波、內插技術以及濾波器中乘法器、加法器的實現方法。通過外部控制器可對FPGA內部設計的多項參數進行設置,可支持32.000kbps~4.096Mbps范圍內的多速率數據傳輸,適用于各種信道限帶性能要求的傳輸系統(tǒng)。本論文使用一片FPGA芯片實現了信道編碼(包括數據加擾、差分編碼、卷積碼、RS碼、交織等)、多種調制方式(BPSK、QPSK、π/4-QPSK、TC8PSK、16QAM)、成形濾波器、多級內插、上變頻器、具有連續(xù)/突發(fā)信號模式的數據源。將本論文的成果移植到某單位的信號源研制平臺,基本上可以滿足現階段研制和維修解調設備對信號源的需求,因此具有較高的使用價值。
上傳時間: 2013-07-27
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本文分析了當代高精度地震勘探數據采集系統(tǒng)的發(fā)展現狀,研究了數據采集的A/D方法及理論、現場可編程門陣列(Field Programmable GateArray,FPGA)技術的發(fā)展及原理,串口通信的原理及實現。在此基礎上,探討了采用FPGA控制24位△∑模數轉換器來實現高精度地震勘探數據采集系統(tǒng)的實現思路,對探測傳感器或檢波器后端數據采集系統(tǒng)的信號A/D轉換、FPGA與外部接口設計、串口數據通信做了詳細的研究,尤其是在用FPGA來完成與外部ADC的接口控制上做了深入的開發(fā)和設計,整個接口控制模塊采用VHDL語言編寫,并同時將ROM、FIFO等數字邏輯模塊一起集成到一片FPGA芯片當中,并在Quartus Ⅱ6.0的開發(fā)平臺上通過了軟件仿真,時序仿真結果達到了系統(tǒng)要求。
標簽: 高精度 地震勘探 數據采集系統(tǒng)
上傳時間: 2013-05-21
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