數字存儲示波器(DSO)上世紀八十年代開始出現,由于當時它的帶寬和分辨率較低,實時性較差,沒有具備模擬示波器的某些特點,因此并沒有受到人們的重視。隨著數字電路、大規模集成電路及微處理器技術的發展,尤其是高速模/數(A/D)轉換器及半導體存儲器(RAM)的發展,數字存儲示波器的采樣速率和實時性能得到了很大的提高,在工程測量中,越來越多的工程師用DSO來替代模擬示波器。 本文介紹了一款雙通道采樣速率達1GHz,分辨率為8Bits,實時帶寬為200MHz數字存儲示波器的研制。通過對具體功能和技術指標的分析,提出了FPGA+ARM架構的技術方案。然后,本文分模塊詳細敘述了整機系統中部分模塊,包括前端高速A/D轉換器和FPGA的硬件模塊設計,數據處理模塊軟件的設計,以及DSO的GPIB擴展接口邏輯模塊的設計。 本文在分析了傳統DSO架構的基礎上,提出了本系統的設計思想和實現方案。在高速A/D選擇上,國家半導體公司2005年推出的雙通道采樣速率達500MHz高速A/D轉換器芯片ADC08D500,利用其雙邊沿采樣模式(DES)實現對單通道1GHz的采樣速率,并且用Xilinx公司Spraten-3E系列FPGA作為數據緩沖單元和存儲單元,提高了系統的集成度和穩定性。其中,FPGA緩沖單元完成對不同時基情況下多通道數據的抽取,處理單元完成對數據正弦內插的計算,而DSO中其余數據處理功能包括數字濾波和FFT設計在后端的ARM內完成。DSO中常用的GPIB接口放在FPGA內集成,不僅充分利用了FPGA內豐富的邏輯資源,而且降低了整機成本,也減少了電路規模。 最后,利用ChipscopePro工具對采樣系統進行調試,并分析了數據中的壞數據產生的原因,提出了解決方案, 并給出了FPGA接收高速A/D的正確數據。
上傳時間: 2013-07-07
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心血管疾病是當今危害人類健康的主要疾病之一,心電圖檢查是臨床上診斷心血管疾病的重要方法。心電圖準確的自動分析與診斷對于心血管疾病的診斷起著關鍵的作用,也是國內外學者所熱衷的研究課題。QRS復合波的檢測是心電自動分析的關鍵環節,檢出的位置精度關系到后續處理和分析的正確性和準確性。 本文在總結前人工作的基礎上,對基于小波變換的QRS復合波檢測算法做了深入研究;并針對小波變換算法與心電檢測算法的結構提出了一種硬件實現方法。本文的主要內容包括基于小波變換的心電信號檢測算法設計和該算法在FPGA系統上的實現兩個部分。 對國內外近年內發展起來的各種心電檢測方法進行了總結,并綜合考慮檢出率和硬件實現的實時性等問題,采用小波變換方法對QRS復合波進行檢測。根據QRs復合波經小波變換后,心電特征波在某些尺度上對應有相對明顯的模極值對,通過在對應尺度上判斷模極值對,進而檢測出對應的特征波。 設計了基于小波變換的心電信號檢測算法的FPGA實現系統。系統主要包含三個模塊:心電信號預處理模塊、小波分解模塊和檢測模塊。心電信號預處理模塊對輸入的心電信號進行濾波預處理,以消除工頻干擾和基線漂移。小波分解模塊采用流水線設計,即把各層小波分解分成各個模塊獨立實現,以提高運算效率。檢測模塊的功能是利用小波分解模塊的輸出結果在各尺度上尋找模極值對,并根據檢測策略檢測QRS復合波。 本文采用Veillog語言對設計進行了仿真驗證,并通過MIT-BIH心律失常標準數據庫對本文的設計實現進行性能評估,獲得了較好的檢出率。同時,綜合結果也表明系統時鐘能夠工作在較高的頻率,足以滿足高速實時對心電信號的處理與檢測。
上傳時間: 2013-04-24
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隨著計算機和信息技術的飛速發展,信息的安全性越來越受到人們的重視。敏感信息的電子化在使用戶得到便利的同時,數據、資源免泄漏也成為了人們必須注意的一個大隱患。在這個信息全球化的時代,病毒、黑客、電子竊聽欺騙、網絡攻擊都是人們所必須面對的重大問題。出于這種需要,加密自然吸引了人們的注意力,而傳統的軟件加密技術已經越來越不能滿足信息安全對運算速度和系統安全性的需求,硬件設施的開發顯示出其重要性,硬件加密模塊的地位也越來越重要。但其安全性仍存在著一定的問題,對安全性研究仍是不可放松的一個重要問題。 本文介紹了目前幾種流行加密算法及標準,并對典型的公鑰密碼標準RSA進一步說明。RSA算法可以進行數字簽名、數據加/解密,將其應用于數據安全領域具有很大的意義。針對于目前硬件加解密相對于軟件加解密的種種優勢,論文重點研究RSA算法的基于硬件FPGA的設計實現方案。FPGA是近幾年的超大規模集成電路設計的焦點,其速度及成本等都占有一定的優勢。對RSA算法的FPGA設計,論文主要研究兩方面的內容:密鑰生成部分中的素數檢測問題和加/解密算法中關鍵瓶頸--大數模乘及模冪運算。并進行了軟硬件的仿真、驗證與測試。論文對RSA設計模塊的可應用領域之一--智能卡及其安全性做了簡單的介紹,并對論文所研究實現的模塊在其中的應用進行了說明,從而體現了其實際應用價值。
上傳時間: 2013-07-06
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當時學習HOT51的TFT時寫的代碼,反正當時寫了很久才學出來,因為沒有找到中文的驅動芯片資料!
上傳時間: 2013-04-24
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所有模數轉換器(ADC)都有一定量的“折合到輸入端噪聲”,可以將其模擬為與無噪聲ADC 輸入串聯的噪聲源。折合到輸入端噪聲與量化噪聲不同,后者僅在ADC處理交流信號時出 現。多數情況下,輸入噪聲越低越好,但在某些情況下,輸入噪聲實際上有助于實現更高 的分辨率。這似乎毫無道理,不過繼續閱讀本指南,就會明白為什么有些噪聲是好的噪 聲。
上傳時間: 2013-11-14
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零漂移放大器可動態校正其失調電壓并重整其噪聲密度。自穩零型和斬波型是兩種常用類型,可實現 nV 級失調電壓和極低的失調電壓時間/溫度漂移。放大器的 1/f 噪聲也視為直流誤差,也可一并消除。零漂移放大器為設計師提供了很多好處:首先,溫漂和 1/f 噪聲在系統中始終起著干擾作用,很難以其它方式消除,其次,相對于標準的放大器,零漂移放大器具有較高的開環增益、電源抑制比和共模抑制比,另外,在相同的配置下,其總輸出誤差低于采用標準精密放大器的輸出誤差
上傳時間: 2013-11-23
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凌力爾特公司提供了一個規模龐大且不斷成長的高電壓 DC/DC 轉換器繫列,這些器件是專為驅動高功率 LED 而設計的。
上傳時間: 2013-11-12
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數字電壓表是大學物理教學和實驗中的重要儀表,其數字化是指將連續的模擬電壓量轉換成不連續、離散的數字量并加以顯示。傳統的實驗用模擬電壓表功能單一、精度低、體積大,且存在讀數時的視差,長時間連續使用易引起視覺疲勞,使用中存在諸多不便。而目前數字萬用表的內部核心多是模/數轉換器,其精度很大程度上限制了整個表的準確度,可靠性較差。
上傳時間: 2013-10-16
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摘要:在開關電源中,EMI濾波器對共模和差模傳導噪聲的抑制起著顯著的作用。在研究濾波器原理的基礎上,探討了一種對共模、差模信號進行獨立分析,分別建模的方法,最后基于此提出了一種EMI濾波器的設計程序。關鍵詞:開關電源;EMI濾波器;共模;差模
上傳時間: 2013-11-15
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本文介紹了基于單片機的數據采集的硬件設計和軟件設計,數據采集系統是模擬域與數字域之間必不可少的紐帶,它的存在具有著非常重要的作用。本文介紹的重點是數據采集系統,而該系統硬件部分的重心在于單片機。數據采集與通信控制采用了模塊化的設計,數據采集與通信控制采用了單片機AT89S52來實現,硬件部分是以單片機為核心,還包括A/D模數轉換模塊,顯示模塊,和串行接口部分。該系統從機負責數據采集并應答主機的命令。8路被測電壓通過模數轉換器ADC0809進行模數轉換,實現對采集到的數據進行模擬量到數字量的轉換,并將轉換后的數據通過串行口MAX232傳輸到上位機,由上位機負責數據的接受、處理和顯示,并用LED數碼顯示器來顯示所采集的結果。軟件部分應用VC++編寫控制軟件,對數據采集系統、模數轉換系統、數據顯示、數據通信等程序進行了設計。
上傳時間: 2013-10-28
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