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基于IEEE 1394總線的高速相機數據傳輸方案設計

基于ARM與FPGA的高速數據采集技術研究

本文研究基于ARM與FPGA的高速數據采集系統技術。論文完成了ARM+FPGA結構的共享存儲器結構設計，實現了ARMLinux系統的軟件設計，包括觸摸屏控制、LCD顯示、正弦插值算法設計以及各種顯示算法設計等。同時進行了信號的高速采集和處理的實際測試，對實驗測試數據進行了分析。論文分別從軟件和硬件兩方面入手，闡述了基于ARM處理器和FPGA芯片的高速數據采集的硬件系統設計方法，以及基于ARMLinux操作系統的設備驅動程序設計和應用程序設計。硬件方面，在FPGA平臺上，我們首先利用乒乓操作的方式將一路高速數據信號轉換成頻率為原來頻率1/4的4路低速數據信號，再將這四路數據分別存儲到4個FIFO中，然后再對這4個FIFO中的數據拼接并存儲在FPGA片上的雙端口雙時鐘RAM中，最后將FPGA的雙端口雙時鐘RAM掛載到ARM系統的總線上，實現了ARM和FPGA共享存儲器的系統結構，使ARM處理器可以直接讀取這個雙端口雙時鐘的RAM中的數據，從而大大提高了數據采集與處理的效率。在采樣頻率控制電路設計方面，我們通過使FIFO的數據存儲時鐘降低為標準狀態下的1/n實現數據采集頻率降為標準狀態的1/n，從而實現了由FPGA控制的可變頻率的數據采集系統。軟件方面，為了更有效地管理和拓展系統功能，我們移植了ARMLinux操作系統，并在S3C2410平臺上設計實現了基于Linux操作系統的觸摸屏驅動程序設計、LCD驅動程序移植、自定義的FPGA模塊驅動程序設計、LCD顯示程序設計、多線程的應用程序設計。應用程序能夠控制FPGA數據采集系統工作。在前端采樣頻率為125MHz情況下，系統可以正常工作。能夠實現對頻率在5MHz以下的信號波形的直接顯示；對5MHz至40MHz的信號，使用正弦插值算法進行處理，顯示效果良好。同時這種硬件結構可擴展性強，可以在此基礎上實現8路甚至16路緩沖的系統結構，可以使系統支持更高的采樣頻率。

標簽： FPGA ARM 高速數據采集

上傳時間： 2013-07-04

上傳用戶：林魚2016
基于FPGA的高速FIR數字濾波器設計

本論文設計了一種基于FPGA的高速FIR數字濾波器,濾波器實現低通濾波,截止頻率為1MHz,通帶波紋小于1 dB,阻帶最大衰減為-40 dB,輸入輸出數據為8位二進制,采樣頻率為10MHz。論文首先簡要介紹了數字濾波器的基本原理和線性FIR數字濾波器的性質、結構,根據濾波器的性能要求選擇窗函數、確定系數,在算法上為了滿足數字濾波器的要求,對系數放大512倍并取整,并用Matlab對數字濾波器原理進行了證明。同時簡述了EDA技術和FPGA設計流程。其次,論文說明了FIR數字濾波器模塊的劃分,并用Verilog語言在Modelsim環境下進行了功能測試。對于數字濾波器系數中的-1,-2,4這些簡單的系數乘法直接進行移位和取反,可以極大的節省資源和優化設計。而對普通系數乘法采用4-BANT(4bits-at-a-time)的并行算法,用加法累加快速實現了乘積的運算；另外,在本設計進行部分積累加時,采用舍取冗余位,主要是根據設計時已對系數進行了放大,而輸出時又要將結果相應的縮小,所以在累加時,提前對部分積縮小,從而減少了運算量,從時間和資源上都得到了優化。論文的最后分別用Modelsim和Quartus II進行了FIR數字濾波器的前仿真和后仿真,將仿真的結果和Matlab中原理驗證時得到的理想值進行了比較,并對所產生的誤差進行了分析。仿真結果表明：本16階FIR數字濾波器設計能夠實現截止頻率為1MHz的低通濾波,并且工作頻率可達150MHz以上。

標簽： FPGA FIR 數字濾波器設計

上傳時間： 2013-07-15

上傳用戶：lanwei
基于FPGA控制的高速數據采集系統

數據采集系統是信號與信息處理系統中不可缺少的重要組成部分，同時也是軟件無線電系統中的核心模塊，在現代雷達系統以及無線基站系統中的應用越來越廣泛。為了能夠滿足目前對軟件無線電接收機自適應性及靈活性的要求，并充分體現在高性能FPGA平臺上設計SOC系統的思路，本文提出了由高速高精度A/D轉換芯片、高性能FPGA、PCI總線接口、DB25并行接口組成的高速數據采集系統設計方案及實現方法。其中FPGA作為本系統的控制核心和傳輸橋梁，發揮了極其重要的作用。通過FPGA不僅完成了系統中全部數字電路部分的設計，并且使系統具有了較高的可適應性、可擴展性和可調試性。在時序數字邏輯設計上，充分利用FPGA中豐富的時序資源，如鎖相環PLL、觸發器，緩沖器FIFO、計數器等，能夠方便的完成對系統輸入輸出時鐘的精確控制以及根據系統需要對各處時序延時進行修正。在存儲器設計上，采用FPGA片內存儲器。可根據系統需要隨時進行設置，并且能夠方便的完成數據格式的合并、拆分以及數據傳輸率的調整。在傳輸接口設計上，采用并行接口和PCI總線接口的兩種數據傳輸模式。通過FPGA中的宏功能模塊和IP資源實現了對這兩種接口的邏輯控制，可使系統方便的在兩種傳輸模式下進行切換。在系統工作過程控制上，通過VB程序編寫了應用于PC端的上層控制軟件。并通過并行接口實現了PC和FPGA之間的交互，從而能夠方便的在PC機上完成對系統工作過程的控制和工作模式的選擇。在系統調試方面，充分利用QuartuslI軟件中自帶的嵌入式邏輯分析儀SignalTaplI，實時準確的驗證了在系統整個傳輸過程中數據的正確性和時序性，并極大的降低了用常規儀器觀測FPGA中眾多待測引腳的難度。本文第四章針對FPGA中各功能模塊的邏輯設計進行了詳細分析，并對每個模塊都給出了精確的仿真結果。同時，文中還在其它章節詳細介紹了系統的硬件電路設計、并行接口設計、PCI接口設計、PC端控制軟件設計以及用于調試過程中的SignalTapⅡ嵌入式邏輯分析儀的使用方法，并且也對系統的仿真結果和測試結果給出了分析及討論。最后還附上了系統的PCB版圖、FPGA邏輯設計圖、實物圖及注釋詳細的相關源程序清單。

標簽： FPGA 控制高速數據采集系統

上傳時間： 2013-06-09

上傳用戶：lh25584
基于FPGA的高速FFT處理器的設計與實現

基于FPGA的高速FFT處理器的設計與實現

標簽： FPGA FFT 處理器

上傳時間： 2013-08-07

上傳用戶：asdkin
verilog編寫基于fpga的鑒相器模塊

verilog編寫基于fpga的鑒相器模塊

標簽： verilog fpga 編寫模塊

上傳時間： 2013-08-19

上傳用戶：18752787361
基于FPGA的高速圖像采集和處理卡能用于視覺檢測系統

基于FPGA的高速圖像采集和處理卡能用于視覺檢測系統

標簽： FPGA 高速圖像采集視覺檢測

上傳時間： 2013-08-28

上傳用戶：Shaikh
基于FBD法的四相輸電系統電流檢測方法

為了檢測四相輸電系統中的諧波藕光功電流，在迸一步完善FBD法定義的基礎上，提出了一種基于FBD法的四相輸電系統電流檢測方法。該方法利用鎖相環產生參考電壓，

標簽： FBD 輸電系統電流檢測方法

上傳時間： 2013-12-15

上傳用戶：會稽劍客
基于FPGA的高速圖像數據采集系統設計

基于FPGA的高速圖像數據采集系統設計

標簽： FPGA 圖像數據采集系統設計

上傳時間： 2014-12-26

上傳用戶：devin_zhong
基于STM32F103RB的兩相混合式步進電機細分驅動器設計

根據兩相混合式步進電機細分驅動原理，設計了一種基于STM32F103RB單片機的、細分度可調的步進電機驅動器。控制器采用電流矢量控制算法，通過雙H橋驅動步進電機的兩相轉子。利用片內AD對電機轉子電流進行采樣，將矢量角度的目標值與測量值進行比較、調節，形成電流環，進而實現對整個周期電流階梯的細分度控制。本文還介紹了該控制器的軟硬件設計方案，并對該設計的實際電路進行了測試，結果表明控制器達到了設計目標，減少了低頻振蕩，提高了步進電機的控制性能。

標簽： F103 STM 103 32F

上傳時間： 2013-12-19

上傳用戶：sjyy1001
基于單片機的高速數字“黑匣子”設計

摘要：介紹了一種基于AT89C52單片機的高速數字“黑匣子”系統；該系統可對模擬信號進行高速實時采樣，利用8255芯片進行總線擴展實現了大容量非易失SRAM的尋址，軟件控制串口實現SRAM與PC機的數據傳輸；實際工作中有采樣速度快、采樣精度高；操作方便等優點。關鍵詞：AT89C52；高速；實時采樣；PC

標簽： 單片機高速數字黑匣子

上傳時間： 2013-11-24

上傳用戶：tuilp1a