無人機大氣數(shù)據(jù)的采集和處理在無人機中占有很重要的位置和作用,它是保障飛機安全飛行以及保證地面控制和操縱人員正確引導飛機、順利完成飛行任務的關鍵所在。在目前廣泛應用的無人機大氣數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)中,多數(shù)采用單片機作為大氣數(shù)據(jù)處理計算機,但是單片機在高速數(shù)據(jù)采集和處理方面卻存在著抗干擾性差、速度慢等缺點,使測量系統(tǒng)的穩(wěn)定性和實時性受到了很大的影響。 本文采用FPGA(Field Programmable Gate Array,現(xiàn)場可編程門陣列)芯片作為大氣數(shù)據(jù)處理器,以大氣數(shù)據(jù)中的氣壓高度為例,介紹了一種基于FPGA技術的無人機氣壓高度測量系統(tǒng)。由于該測量系統(tǒng)中的FPGA數(shù)據(jù)處理器具有可靠性高、速度快、邏輯功能強等特點,有效地解決了單片機在高速無人機大氣數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)中處理速度較慢、實時性較差的問題。 論文首先介紹了FPGA的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、開發(fā)設計流程和FPGA編程所采用的VHDL硬件描述語言,還介紹了數(shù)字式大氣數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)的基本組成和工作原理,并且詳細闡述了氣壓高度測量的原理和方法;然后提出了基于FPGA的無人機氣壓高度測量系統(tǒng)的整體設計,并對該測量系統(tǒng)各組成部分的硬件電路進行詳細的分析和設計;隨后論文又介紹了氣壓高度測量系統(tǒng)中FPGA的相關軟件設計,并就FPGA內(nèi)部所設計的各功能模塊的作用、模塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作流程進行詳細的論述;最后使用Modelsim和QuartusII仿真軟件對程序進行功能和時序的仿真,以驗證FPGA內(nèi)部各功能模塊和FPGA總體設計的正確性,并在所有仿真通過后將程序產(chǎn)生的配置文件下載到FPGA芯片中,在制作和安裝測量系統(tǒng)的電路板后對整個測量系統(tǒng)進行實際的測試,將測試結(jié)果與理論值比較并分析測量系統(tǒng)的誤差來源。 根據(jù)系統(tǒng)測試的結(jié)果,本文驗證了以FPGA芯片為核心的無人機氣壓高度測量系統(tǒng)的可行性,并對該測量系統(tǒng)提出了今后的進一步改進和完善的思路。
標簽: FPGA 無人機 氣壓 測量系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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本文對基于FPGA的液晶顯示控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)進行了研究。設計中從LCD技術參數(shù)著手,通過對顯示驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理的研究,設計出顯示控制系統(tǒng)的框圖及各功能模塊的VHDL程序,通過單片機系統(tǒng)配置FPGA芯片,控制LCD顯示相應的漢字和圖形。LCD顯示控制系統(tǒng)由顯示控制電路、顯示驅(qū)動電路和相關外圍輔助電路組成。顯示控制電路從電路中各個功能模塊所需要的控制時序信號出發(fā),通過對其工作過程的研究,設計出控制器、RAM控制器等各功能模塊。顯示驅(qū)動電路從LCD工作所需要的掃描時序信號出發(fā),設計出時序發(fā)生電路等各功能模塊。所有的VHDL程序通過了MAX+PLUS—II軟件實現(xiàn)編譯及仿真后,在實際的硬件中調(diào)試通過。
標簽: FPGA 液晶顯示 控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-05-24
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軟件開發(fā)環(huán)境:ISE 7.1i 硬件開發(fā)環(huán)境:紅色颶風II代-Xilinx版 1. 本實例用于控制開發(fā)板上面的SDRAM完成讀寫功能; 先向SDRAM里面寫數(shù)據(jù),然后再將數(shù)據(jù)讀出來做比較,如果不匹配就通過LED變亮顯示出來,如果一致,LED就不亮。 2. part1目錄是使用Modelsim仿真的工程; 3. part2目錄是在開發(fā)版上面驗證的工程; 2.1. part1_32目錄是4m32SDRAM的仿真工程; 2.2. part1_16目錄是4m16SDRAM的仿真工程; \model文件夾里面是仿真模型; \rtl文件夾里面是源文件; \sim文件夾里面是仿真工程; \test_bench文件夾里面是測試文件; \wave文件夾里面是仿真波形。 3.1. 工程在\project文件夾里面; 3.2. 源文件和管腳分配在\rtl文件夾里面; 3.3. 下載文件在\download文件夾里面,.mcs為PROM模式下載文件,.bit為JTAG調(diào)試下載文件。
上傳時間: 2013-04-24
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本文從硬件和軟件兩方面介紹了MCS-51單片機溫度控制系統(tǒng)的設計思路.
標簽: MCS 51 單片機 溫度控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-08-04
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基于單片機的智能交通燈控制系統(tǒng)的設計基于單片機的智能交通燈控制系統(tǒng)的設計
標簽: 交通燈控制 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-04-24
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在工業(yè)領域中,經(jīng)常需要在產(chǎn)品表面留下永久性的標識,通常作為便于今后追蹤的商標、流水號、日期等等。特別在機械行業(yè)對零部件的管理,在市場上需要對其進行識別和質(zhì)量跟蹤。機械行業(yè)在零部件上的標記打印在追求美觀的同時,要求有一定的打印速度和打印深度。標記打印能夠為企業(yè)提供產(chǎn)品的可追溯性,更好的貫徹IS09000標準。 由于傳統(tǒng)的標記打印在打印效率、美觀以及防偽等方面存在問題,不適應現(xiàn)代化大生產(chǎn)要求,而激光打印技術雖然較好的克服了傳統(tǒng)工藝的許多缺點,但激光器在惡劣的生成現(xiàn)場缺乏長期穩(wěn)定性的工作特點的制約,不能完全滿足生產(chǎn)實際的需要。為了彌補上述不足,適應大批量生產(chǎn)發(fā)展需要,氣動標記打印技術成為一種較好的選擇。 本課題在分析了現(xiàn)在市場上存在氣動標記刻印系統(tǒng)的優(yōu)缺點后,針對現(xiàn)有的標記打印機打印速度相對較慢,打印精度相對較低以及控制軟件不靈活的缺點,設計了一套新的控制方案,使用FPGA作為核心控制器,配合PC機標記打印軟件工作,代替以往PC或單片機的控制。該方案充分利用了FPGA可以高速并行工作的特點,能夠高精度平穩(wěn)的輸出控制脈沖,使打印過程平穩(wěn)進行。 本文描述了從總體方案設計到一些關鍵模塊的設計思路和設計細節(jié)。根據(jù)設計要求,總體方案中提出了整個控制系統(tǒng)的劃分和關鍵設計指標上的考慮。在硬件設計方面完成硬件電路設計,包括接口電路設計和抗干擾設計;在設計FPGA控制器時,采用了優(yōu)化后的比較積分直線插補算法使得輸出的插補脈沖均勻穩(wěn)定;采用梯形速率控制算法,克服了速度突變情況時的失步或過沖現(xiàn)象;在軟件方面,新開發(fā)了一套PC工業(yè)標記系統(tǒng)軟件,采用了多線程技術和TTF矢量字庫等技術。 整套標記打印系統(tǒng)經(jīng)過較長時間的運行調(diào)試,表現(xiàn)穩(wěn)定,現(xiàn)已經(jīng)試用性投放市場.從生產(chǎn)廠家重慶恒偉精密機械有限公司和客戶的反饋信息來看,系統(tǒng)工作穩(wěn)定,打印速度達到設計指標,能夠在256細分下驅(qū)動電機平穩(wěn)快速運動,打印精度高,達到市場領先水平,并且得到客戶充分的肯定。
標簽: 工業(yè) 標記 控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-21
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自動增益控制電路已廣泛用于各種接收機、錄音機和信號采集系統(tǒng)中,另外在光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信等通信系統(tǒng)以及雷達、廣播電視系統(tǒng)中也得到了廣泛的應用。本課題主要研究應用于音頻放大的前級電
上傳時間: 2013-05-21
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關于USB 運動控制卡 設計的 相關參考.
上傳時間: 2013-07-29
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實現(xiàn)運動控制卡的運動,實現(xiàn)四軸聯(lián)動的中文版資料
標簽: 運動控制卡
上傳時間: 2013-04-24
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共模干擾和差模干擾及其抑制技術,是擴干擾技術的基礎。
上傳時間: 2013-04-24
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