本文提出一種基于PC104嵌入式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)的PCB測(cè)試機(jī)的硬件控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。方案中設(shè)計(jì)高效高壓控制電路,實(shí)現(xiàn)測(cè)試電壓與測(cè)試電流的精確數(shù)字控制。選用雙高壓電子開關(guān)形式代替高壓模擬電子開關(guān),大幅度提高測(cè)試電壓。采用多電源方式在低控制電壓下實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓電子開關(guān)的控制。設(shè)計(jì)高速信號(hào)處理電路對(duì)測(cè)試信號(hào)進(jìn)行處理,從硬件上提高系統(tǒng)測(cè)試速度。 本設(shè)計(jì)中選用Altera公司的現(xiàn)場(chǎng)可編程器(FPGA)EP1K50,利用EDA設(shè)計(jì)工具Synplify、Modelsim、QuartusⅡ以及Verilog硬件描述語言完成了控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及調(diào)試,解決了由常規(guī)電路難以實(shí)現(xiàn)的問題。
標(biāo)簽: FPGA 電路板 測(cè)試機(jī) 硬件設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-06-04
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本文結(jié)合中國科技大學(xué)大規(guī)模集成電路實(shí)驗(yàn)室和中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所合作的星載紅外相機(jī)項(xiàng)目,為了解決紅外相機(jī)上的不同波段的紅外探測(cè)元陣列存在的非均勻性問題,對(duì)紅外焦平面探測(cè)元陣列存在的非均勻性問題展開了深入的分析和研究。 主要研究和分析了兩類算法的基本原理,重點(diǎn)研究和實(shí)現(xiàn)了定標(biāo)校正算法,通過對(duì)積分球定標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析,將探測(cè)元分成線性探測(cè)元和非線性探測(cè)元,對(duì)線性探測(cè)元采用兩點(diǎn)校正法,對(duì)非線性探測(cè)元采用多點(diǎn)分段校正算法,在利用FPGA硬件實(shí)現(xiàn)非均勻校正時(shí),分析設(shè)計(jì)了基于乘法運(yùn)算和加法運(yùn)算的FPGA實(shí)現(xiàn),在基于乘加器運(yùn)算的FPGA實(shí)現(xiàn)中。設(shè)計(jì)出了乘法和加法整體運(yùn)算的乘加器,內(nèi)部采用流水線wallace樹壓縮結(jié)構(gòu),大大加快乘法和加法的速度。
標(biāo)簽: FPGA 紅外焦平面 校正 算法研究
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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隨著圖像處理和模式識(shí)別技術(shù)的進(jìn)步,基于生物特征的識(shí)別技術(shù)成為蓬勃發(fā)展的高技術(shù)之一,根據(jù)IBG(InternationalBiometricGroup)組織對(duì)生物特征市場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè),該領(lǐng)域的收入的年增長(zhǎng)率30-50%,到2008年,全球總收入將達(dá)到46.39億美元。而基于指紋特征的識(shí)別技術(shù)由于其獨(dú)特的可靠性,穩(wěn)定性,方便快捷的特點(diǎn),恰好符合了市場(chǎng)的需求。目前指紋識(shí)別技術(shù)是生物識(shí)別領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的識(shí)別技術(shù),也是研究與應(yīng)用的一個(gè)熱點(diǎn)。 SOPC片上可編程系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)是當(dāng)前電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域中最熱門的概念。NiosⅡ是Altera公司開發(fā)的一種采用流水線技術(shù)、單指令流的RISC嵌入式處理器軟核,可以將它嵌入FPGA內(nèi)部,與用戶自定義邏輯結(jié)合構(gòu)成一個(gè)基于FPGA的片上系統(tǒng)。與嵌入式硬核相比較,嵌入式軟核具有更大的靈活性。而FPGA的高速性、恰恰滿足了指紋識(shí)別系統(tǒng)對(duì)速度的要求。 本文對(duì)指紋識(shí)別技術(shù)中各個(gè)環(huán)節(jié)的算法進(jìn)行了較為深入的研究,結(jié)合NiosⅡ嵌入式處理器的特點(diǎn),對(duì)算法進(jìn)行了合理的選擇與優(yōu)化,形成了一套完整的指紋識(shí)別算法,并提出了一種基于FPGA的指紋識(shí)別系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案。 論文的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面: 1、對(duì)指紋圖像預(yù)處理、后處理和匹配算法進(jìn)行了改進(jìn),提高了算法的性能;設(shè)計(jì)了一種適用于快速匹配的指紋特征數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu);提出了一套基于特征點(diǎn)匹配的指紋識(shí)別算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法速度快、誤識(shí)率較低、可靠性較高,可以滿足實(shí)用的要求。 2、本著增加系統(tǒng)集成度、減小系統(tǒng)體積、提高便攜性、降低功耗和成本,同時(shí)提升系統(tǒng)的性能的原則,使用Altera公司提供的外圍設(shè)備IP核配合NiosⅡ處理器軟核搭建了一個(gè)單片嵌入式系統(tǒng),然后以內(nèi)嵌NiosⅡ軟核的FPGA和FPS200指紋采集器為核心芯片,外配片外RAM和Flash存儲(chǔ)器以及小鍵盤和LCD顯示屏等器件,設(shè)計(jì)了一個(gè)便攜式指紋識(shí)別系統(tǒng),提出了一套基于FPGA的硬件設(shè)計(jì)方案。 3、利用NiosⅡ開發(fā)板對(duì)硬件設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了初步的驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)了指紋采集芯片F(xiàn)PS200與FPGA的接口,并進(jìn)行了算法的移植。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文所提出的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案是可行的。基于FPGA的自動(dòng)指紋識(shí)別系統(tǒng)在速度、功耗、體積、擴(kuò)展性方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),具有廣闊的發(fā)展空間。最后提出了對(duì)這一設(shè)計(jì)繼續(xù)改進(jìn)的思路和下一步研究的內(nèi)容。
標(biāo)簽: FPGA 指紋識(shí)別 法的研究 硬件實(shí)現(xiàn)
上傳時(shí)間: 2013-06-07
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全面介紹硬件電子工程師所需技能的教程 常用測(cè)量?jī)x器的應(yīng)用
標(biāo)簽: 硬件工程師 教程
上傳時(shí)間: 2013-06-27
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07電子設(shè)計(jì)大賽論文 2007年全國電子設(shè)計(jì)大賽論文(A~J題)
標(biāo)簽: 2007 全國電子 設(shè)計(jì)大賽 論文
上傳時(shí)間: 2013-05-26
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包含硬件工程師的必備技能,是華為最全的一次硬件電路經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
標(biāo)簽: 華為 硬件工程師
上傳時(shí)間: 2013-06-14
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硬件電路設(shè)計(jì)規(guī)范,中興通訊資料,非常有價(jià)值,適合硬件開發(fā)者
標(biāo)簽: 中興 硬件電路 設(shè)計(jì)規(guī)范
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隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,人機(jī)接口在工業(yè)生產(chǎn)以及社會(huì)生活中發(fā)揮著越來越重要的作用,同時(shí),人機(jī)接口的各項(xiàng)技術(shù)問題也日益凸現(xiàn)出來,越來越受到世界各國的關(guān)注。 本課題就基于便攜式儀表人機(jī)接口的設(shè)計(jì)開展研究。設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟包括:人機(jī)接口的軟硬件設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭建以及在一條天然氣管道上進(jìn)行管道檢測(cè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證人機(jī)接口的實(shí)用性。 論文中介紹了人機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展過程與現(xiàn)狀、人機(jī)接口系統(tǒng)的軟硬件詳細(xì)設(shè)計(jì)。人機(jī)接口硬件包括:ARM處理器控制核心、通信接口電路、LCD顯示接口電路、USB接口儲(chǔ)存電路;軟件包括人機(jī)接口的底層軟件與應(yīng)用軟件。在實(shí)驗(yàn)過程中,首先獲取一段有裂紋的天然氣管道,接著使用自行設(shè)計(jì)的采樣模塊檢測(cè)磁場(chǎng)信號(hào),通過串口將數(shù)據(jù)發(fā)送到人機(jī)接口平臺(tái),人機(jī)接口平臺(tái)使用嵌入式Linux作為操作系統(tǒng),使用Qt程序在LCD上顯示實(shí)時(shí)曲線。而后人機(jī)接口將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在閃盤中,同時(shí)使用一系列算法程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理,最后利用檢測(cè)到的漏磁場(chǎng)法向分量HP(Y)的具有顯著特征的最大梯度值的位置來判斷裂紋的位置,再與實(shí)際的裂紋位置對(duì)比,得出可行性結(jié)論。經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn),該系統(tǒng)可以很好的實(shí)現(xiàn)檢測(cè)目的,驗(yàn)證了人機(jī)接口的實(shí)用性。
標(biāo)簽: ARM 處理器 便攜式儀表 人機(jī)接口
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基于 單片機(jī) 的紅外遙控風(fēng)扇硬件電路與程序
標(biāo)簽: 單片機(jī) 紅外遙控 硬件電路 程序
上傳時(shí)間: 2013-05-25
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這是硬件工程師的必備的手冊(cè)有大家分享
標(biāo)簽: 硬件工程師
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