隨著數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字信號處理廣泛應(yīng)用于聲納、雷達、通訊語音處理和圖像處理等領(lǐng)域。快速傅立葉變換(Fast Fourier Transform,F(xiàn)FT)在數(shù)字信號處理系統(tǒng)中起著很重要的作用,F(xiàn)FT 有效地提高了離散傅立葉變換(Discret Fourier Transform,DFT)的運算效率。 處理器一般要求具有高速度、高精度、大容量和實時處理的性能,而現(xiàn)場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array,F(xiàn)PGA)是近年來迅速發(fā)展起來的新型可編程器件,在處理大規(guī)模數(shù)據(jù)方面,有極大的優(yōu)勢。論文采用了在FPGA中實現(xiàn)FFT算法的方案。 數(shù)字信號處理板的硬件電路設(shè)計是本論文的重要部分之一。在介紹了FFT以及波束形成的基本原理和基本方法的基礎(chǔ)上,根據(jù)實時處理的要求,給出了數(shù)字信號處理板的硬件設(shè)計方案并對硬件電路的實現(xiàn)進行了分析和說明。 依據(jù)數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計方法,分別采用基二按時間抽取FFT算法、基四按時間抽取FFT算法以及FFT兆核函數(shù)三種方法利用硬件描述語言(VHSICHardware Description Language,VHDL)實現(xiàn)了1024點的FFT,接著對三種方法進行了評估,得出了FPGA完全能滿足處理器的實時處理的要求的結(jié)論。然后根據(jù)通用串行總線(Universial Serial Bus,USB)協(xié)議,利用VHDL語言編寫了USB接口芯片ISP1581的固件程序,實現(xiàn)了設(shè)備的枚舉過程。
上傳時間: 2013-08-01
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擴頻通信技術(shù)是信息時代的三大高技術(shù)通信傳輸方式之一,與常規(guī)的通信技術(shù)相比。具有低截獲率、強抗噪聲、抗干擾性,具有信息隱蔽和多址通信等特點,目前已從軍事領(lǐng)域向民用領(lǐng)域迅速發(fā)展。在民用化之后,它被迅速推廣到各種公用和專用通信網(wǎng)絡(luò)之中,如衛(wèi)星通信、數(shù)據(jù)傳輸、定位、測距等系統(tǒng)中。 擴頻通信技術(shù)中,最常見的是直接序列擴頻通信(DSSS)系統(tǒng),然而目前專用擴頻芯片大部分功能都已固化。缺少產(chǎn)品開發(fā)的靈活性。其次,目前用FPGA與DSP相結(jié)合實現(xiàn)的直接序列擴頻的收發(fā)系統(tǒng)比較多,系統(tǒng)復(fù)雜且成本高。另外,現(xiàn)代擴頻通信系統(tǒng)在接收和發(fā)送端需要完成許多快速復(fù)雜的信號處理,這對電路的可靠性和處理速度提出了更高的要求。因此,設(shè)計一個全部用FPGA技術(shù)實現(xiàn)的擴頻通信收、發(fā)系統(tǒng)具有較強的實際應(yīng)用價值。 根據(jù)FPGA的高速并行處理能力和全硬件實現(xiàn)的特點,采用直接序列擴頻技術(shù),借助QuartusⅡ6.0及Protel99se工具,完成了系統(tǒng)的軟件仿真和硬件電路設(shè)計。實驗結(jié)果表明,比用傳統(tǒng)的FPGA與DSP相結(jié)合實現(xiàn)方式,提高了處理速度,減少了硬件延時。同時采用了流水線技術(shù),提高了系統(tǒng)并行處理的能力。并且系統(tǒng)功能可以通過程序來修改和升級,與專用擴頻芯片相比,具有很大的靈活性。所有模塊都集成在一個芯片中,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
上傳時間: 2013-05-18
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正交頻分復(fù)用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術(shù)作為一種可以有效對抗信號波形間干擾的高速傳輸技術(shù),引起了廣泛關(guān)注。它利用許多并行的、傳輸?shù)退俾蕯?shù)據(jù)的子載波來實現(xiàn)高速率的通信。它的特點是各子載波相互正交,所以擴頻調(diào)制后的頻譜可以相互重疊,不但減小了子載波問的相互干擾,還大大提高了頻譜利用率。由于OFDM的高頻譜利用率、易于硬件實現(xiàn)、對抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾的能力突出等優(yōu)點,它成為第四代移動通信的首選技術(shù),是當前移動通信技術(shù)研究的熱點問題。 本文概括的介紹了OFDM系統(tǒng)的基本概念、基本工作原理和關(guān)鍵技術(shù),重點討論了如何在FPGA上實現(xiàn)OFDM低中頻收發(fā)信機。基于這些理論知識,確定了OFDM低中頻收發(fā)信機系統(tǒng)實現(xiàn)方案,并選擇ALTERA公司的Cyclone
標簽: FPGA OFDM 全數(shù)字 收發(fā)信機
上傳時間: 2013-06-29
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激光光譜探測是激光偵查、激光告警、污染物檢測等領(lǐng)域中采用的重要技術(shù)。通過對來襲激光的光譜特征進行識別,可以為光電對抗提供依據(jù)。本文在分析和研究現(xiàn)有激光光譜探測技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了通過非掃描M-Z干涉法來獲取激光信號的相干圖,并對該圖進行快速傅立葉變換,從而實時獲得激光光譜的技術(shù)。 在研究中,由M-Z干涉具形成的激光干涉條紋經(jīng)CCD相機轉(zhuǎn)換后以時間序列依次輸出電信號,該時間序列的快速傅立葉變換用FPGA實現(xiàn)。論文依據(jù)告警系統(tǒng)響應(yīng)時間和信噪比的要求,確定了探測器陣列的結(jié)構(gòu)類型和有關(guān)參數(shù);設(shè)計了CCD相機和FPGA的接口電路;編寫了數(shù)據(jù)傳輸和存儲模塊。 在快速傅立葉變換的實現(xiàn)上,首先確定了采用基2按時間抽取的方法作為實現(xiàn)算法;應(yīng)用型號為XC3S400的FPGA芯片,依靠ISE8.1軟件開發(fā)平臺,用硬件語言編寫了精度為10位,序列長度為512點的快速傅里葉變換程序,并將所有程序成功下載到FPGA的配置芯片中。 此外,論文還設(shè)計了顯示、電壓轉(zhuǎn)換、FPGA配置電路。最后,對設(shè)計的快速傅里葉變換模塊進行了測試,將FPGA運算結(jié)果與理論計算結(jié)果進行了比較,結(jié)果表明FPGA計算結(jié)果達到應(yīng)有的精度,運行速度可以滿足激光光譜的實時探測要求。
上傳時間: 2013-08-04
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隨著數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字信號處理的理論和技術(shù)廣泛的應(yīng)用于通訊、語音處理、計算機和多媒體等領(lǐng)域。快速傅立葉變換(FFT)使離散傅立葉變換的運算時間縮短了幾個數(shù)量級,在數(shù)字信號處理領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。FFT已經(jīng)成為現(xiàn)代信號處理的重要手段之一。 現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)是近年來迅速發(fā)展起來的新型可編程器件。隨著它的不斷應(yīng)用和發(fā)展,也使電子設(shè)計的規(guī)模和集成度不斷提高。同時基于FPGA實現(xiàn)FFT的設(shè)計方法和思想被提出。本次設(shè)計的目的是快速傅立葉變換(FFT)的FPGA實現(xiàn)。 此文在分析了快速傅立葉算法的基礎(chǔ)上,提出了一種頻率抽取基4 FFT的FPGA設(shè)計方案,針對現(xiàn)有FFT的FPGA實現(xiàn)過程中蝶形運算需要頻繁乘以多個旋轉(zhuǎn)因子提出了改進方法,減少了旋轉(zhuǎn)因子的乘法次數(shù)和存儲空間,加快了蝶形運算的速度,設(shè)計的地址映射方法,無需運算即可得到所需數(shù)據(jù)的存放地址,并結(jié)合采用乒乓結(jié)構(gòu)和流水線方式,來提高快速傅立葉變換(FFT)FPGA實現(xiàn)的速度。描述了一片F(xiàn)PGA芯片內(nèi)完成了整個FFT處理器的電路設(shè)計,經(jīng)過模塊時序仿真和數(shù)據(jù)的驗證及測試,達到工作在50MHz時鐘頻率的設(shè)計要求。最后對后續(xù)設(shè)計做了描述,并對用FPGA實現(xiàn)FFT做了展望。
上傳時間: 2013-04-24
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基于FPGA的RSA密碼算法的模冪模乘的快速實現(xiàn)
標簽: RSA 模 密碼算法 快速實現(xiàn)
上傳時間: 2013-04-24
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“黑色經(jīng)典”系列之《嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)詳解》,第2章-Linux快速入門。華清遠見培訓(xùn)教材。
上傳時間: 2013-05-30
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· 摘要: 數(shù)字濾波器和快速傅氏變換算法是數(shù)字信號處理的兩大基石.在DSP芯片上實現(xiàn)數(shù)字濾波器算法的傳統(tǒng)做法是用匯編語言編寫軟件來實現(xiàn).用匯編語言編寫的DSP程序具有最好的執(zhí)行效率,但DSP匯編語言的編程效率較低.該文主要研究如何使用基于交互的方框仿真和自動代碼生成快速原型的方法進行濾波器設(shè)計.實現(xiàn)了從頂層的系統(tǒng)仿真到底層的芯片算法的設(shè)計.這個方法大大地縮短了算法的開發(fā)周期.&
標簽: 原型 數(shù)字濾波器
上傳時間: 2013-07-19
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·書 名 智能快速充電器設(shè)計與制作 作 者 錢建立 周曉軍 出 版 社 科學(xué)出版社 書 號 03-006315-5 叢 書 實用電源技術(shù)叢書 責(zé)任編輯 張建榮 湯秀娟 開本
標簽: 快速充電器
上傳時間: 2013-07-06
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·《圖解電子技術(shù)快速入門》(門宏)掃描版[PDF]
上傳時間: 2013-08-03
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