在航空航天,遙感測量,安全防衛(wèi)以及家用影視娛樂等領(lǐng)域,要求能及時(shí)保存高清晰度的視頻信號供后期分析、處理、研究和欣賞。因此,研究一套處理速度快,性能可靠,使用方便,符合行業(yè)相關(guān)規(guī)范的高清視頻編解碼系統(tǒng)是十分必要的。 本文首先介紹了高清視頻的發(fā)展歷史。并就當(dāng)前相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展闡述了高清視頻編解碼系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路,提出了可行的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。基于H.264的高清視頻編碼系統(tǒng)對處理器的要求非常高,一般的DSP和通用處理器難以達(dá)到性能要求。本系統(tǒng)選擇富士通公司最新的專用視頻編解碼芯片MB86H51,實(shí)時(shí)編解碼分辨率達(dá)到1080p的高清視頻。芯片具有壓縮率高,功耗低,體積小等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)的控制設(shè)備由三塊FPGA芯片和ARM控制器共同完成。FPGA芯片分別負(fù)責(zé)視頻輸入輸出,碼流輸入輸出和主編解碼芯片的控制。ARM作為上層人機(jī)交互的控制器,向系統(tǒng)使用者提供操作界面,并與主控FPGA相連。方案實(shí)現(xiàn)了高清視頻的輸入,實(shí)時(shí)編碼和碼流存儲輸出等功能于一體,能夠編碼1080p的高清視頻并存儲在硬盤中。系統(tǒng)開發(fā)的工作難點(diǎn)在于FPGA的程序設(shè)計(jì)與調(diào)試工作。其次,詳細(xì)介紹了FPGA在系統(tǒng)中的功能實(shí)現(xiàn),使用的方法和程序設(shè)計(jì)。使用VHDL語言編程實(shí)現(xiàn)I2C總線接口和接口控制功能,利用stratix系列FPGA內(nèi)置的M4K快速存儲單元實(shí)現(xiàn)128K的命令存儲ROM,并對設(shè)計(jì)元件模塊化,方便今后的功能擴(kuò)展。編程實(shí)現(xiàn)了PIO模式的硬盤讀寫和SDRAM接口控制功能,實(shí)現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)存儲功能。利用時(shí)序狀態(tài)機(jī)編程實(shí)現(xiàn)主芯片編解碼控制功能,完成編解碼命令的發(fā)送和狀態(tài)讀取,并對設(shè)計(jì)思路,調(diào)試結(jié)果和FPGA資源使用情況進(jìn)行分析。著重介紹設(shè)計(jì)中用到的最新芯片及其工作方式,分析設(shè)計(jì)過程中使用的最新技術(shù)和方法。有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。最后,論文對系統(tǒng)就不同的使用情況提出了可供改進(jìn)的方案,并對與高清視頻相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)作了分析和展望。
標(biāo)簽: 高清視頻 編解碼 系統(tǒng)控制 模塊設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-07-26
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DS5250是Maxim安全微控制器系列中的一款高度安全、4時(shí)鐘每機(jī)器周期、100%兼容8051指令集的微控制器。DS5250設(shè)計(jì)用作加密引擎,應(yīng)用于密碼鍵盤、金融終端及其它數(shù)據(jù)安全性較高的應(yīng)用。該器
上傳時(shí)間: 2013-06-02
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近年來,隨著FPGA技術(shù)的出現(xiàn),憑借著它在設(shè)計(jì)上的優(yōu)越性,使得它在各電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域上備受關(guān)注。在數(shù)字控制系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛。本課題主要研究了FPGA技術(shù)和無線通訊技術(shù)在高頻感應(yīng)加熱控制系統(tǒng)的應(yīng)用,目的在于實(shí)現(xiàn)一個(gè)安全穩(wěn)定的高頻感應(yīng)加熱環(huán)境。 本文首先介紹了高頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)所涉及的一些概念及所要用到的一些技術(shù)。然后對系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的原理及實(shí)現(xiàn)可行性進(jìn)行了深入的研究分析,確定了主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為串聯(lián)諧振式,功率調(diào)節(jié)方式為容性移相調(diào)功:計(jì)算確定了系統(tǒng)中各個(gè)元件的參數(shù)和符號。最后按照FPGA的設(shè)計(jì)流程,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)所需的各個(gè)硬件電路。 本文將無線通訊的技術(shù)引入了高頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)的控制。利用FPGA技術(shù)將RF無線通訊電路的控制部分與其他控制電路集成到一塊FPGA芯片里,這樣大大縮小了系統(tǒng)的體積,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。使得對高頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)的控制更加智能化,同時(shí)也使得其操作安全性得到了很大的提高,從而達(dá)到了我們的目的。 研究結(jié)果表明,利用FPGA技術(shù)以及無線通訊技術(shù)的集成來實(shí)現(xiàn)智能化數(shù)字控制系統(tǒng)是很可行的方法。本文研究的感應(yīng)加熱控制系統(tǒng)運(yùn)行良好。
標(biāo)簽: FPGA 高頻感應(yīng) 加熱控制
上傳時(shí)間: 2013-05-31
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研制發(fā)射微小衛(wèi)星,是我國利用空間技術(shù)服務(wù)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、造福人類的重要途徑。現(xiàn)代微小衛(wèi)星在短短20年里能取得長足的發(fā)展,主要取決于微小衛(wèi)星自身的一系列特點(diǎn):重量輕,體積小,成本低,性能高,安全可靠,發(fā)射方便、快捷靈活等。在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,由于傳輸信道的多徑和各種噪聲的影響,信號在接收端會引起差錯(cuò),通過信道編碼環(huán)節(jié),可對這些不可避免的差錯(cuò)進(jìn)行檢測和糾正。 在微小衛(wèi)星通信鏈路中,信道編碼器的任務(wù)是差錯(cuò)控制。本文采用符合空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)咨詢委員會CCSDS標(biāo)準(zhǔn)的鏈接碼進(jìn)行信道編碼,即內(nèi)碼為(2,1,6)的卷積碼,外碼為(255,223)的RS碼,中間進(jìn)行交織操作。其中,里德-索羅蒙碼(簡稱RS碼)是一種重要的非二進(jìn)制BCH碼,是分組碼中糾錯(cuò)能力最強(qiáng)的糾錯(cuò)碼,一次可以糾正多個(gè)突發(fā)錯(cuò)誤,廣泛地用于空間通信中。 本文針對南京航空航天大學(xué)自行研制的微小衛(wèi)星通信分系統(tǒng)的技術(shù)要求,在用SystemView和C語言仿真的基礎(chǔ)上,用硬件描述語言Verilog設(shè)計(jì)了RS(255,223)編碼器和譯碼器,使用Modelsim軟件進(jìn)行了功能仿真,并通過Xilinx公司的軟件ISE對設(shè)計(jì)進(jìn)行綜合、布局布線,最后生成可下載的比特流文件下載到Xilinx公司的型號為XC3S2000的FPGA芯片中,完成了電路的設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了編碼譯碼的功能,表明本文設(shè)計(jì)的信道編解碼器的正確性和實(shí)用性,滿足了微小衛(wèi)星通信分系統(tǒng)的技術(shù)要求。
上傳時(shí)間: 2013-08-01
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使用Java語言有非常多的好處,如安全的對象引用、語言級支持多線程和跨平臺等特性。但是嵌入式系統(tǒng)中Java語言的應(yīng)用卻很少見,這是由于Java如下兩方面的不足: (1)Java虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)需要大量的硬件資源;(2)Java語言的運(yùn)行時(shí)間不可預(yù)測。 為此,本論文將實(shí)現(xiàn)一個(gè)能夠應(yīng)用在低端FPGA器件的實(shí)時(shí)Java虛擬機(jī)。論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下: 1.使用基于堆棧的RISC模型處理器實(shí)現(xiàn)CISC模型的JVM; 2.處理器微指令無任何相關(guān)性; 3.所設(shè)計(jì)的JVM能使Java程序擁有足夠的底層訪問能力。 論文的主要內(nèi)容和工作如下: 1.制定基于堆棧的RISC結(jié)構(gòu)處理器各級結(jié)構(gòu)。 2.設(shè)計(jì)簡潔高效的處理器微指令,并且微指令能夠滿足字節(jié)碼的需要。 3.制定Java字節(jié)碼到處理器代碼的轉(zhuǎn)換關(guān)系和快速轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。 4.設(shè)計(jì)中使用高速緩存,提高運(yùn)行速度。 5.優(yōu)化堆棧的硬件結(jié)構(gòu),使得出棧入棧操作更加簡潔快速。 6.設(shè)計(jì)一系列的本地方法,使得Java程序能夠直接訪問底層資源。 7.將Java類庫使用本地方法實(shí)現(xiàn)。 8.自定義程序在內(nèi)存中的結(jié)構(gòu),并使用裝載工具實(shí)現(xiàn)。 9.制定處理外圍數(shù)據(jù)處理機(jī)制,如IO和內(nèi)存接口10.制定中斷處理方式,并且實(shí)現(xiàn)軟中斷的機(jī)制。
上傳時(shí)間: 2013-06-11
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感應(yīng)加熱電源以其環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,逆變控制電路是直接影響感應(yīng)加熱電源能否安全、高效運(yùn)行的關(guān)鍵因素。目前的感應(yīng)加熱裝置很多采用模擬電路控制,而模擬控制電路觸點(diǎn)多,焊點(diǎn)多,系統(tǒng)可靠性低,對一些元件的工藝性要求高,電路中控制參數(shù)不容易進(jìn)行修改,靈活性較差。近年來隨著微處理機(jī)的發(fā)展,數(shù)字式控制精確,軟件設(shè)計(jì)靈活,因而整個(gè)控制系統(tǒng)容易實(shí)現(xiàn),在感應(yīng)加熱領(lǐng)域中運(yùn)用數(shù)字式控制已是一個(gè)發(fā)展方向。 本文在模擬逆變控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,在可編程邏輯器件(FPGA)上進(jìn)行了數(shù)字式并聯(lián)逆變控制系統(tǒng)的研究。 首先,本文針對感應(yīng)加熱并聯(lián)逆變控制的數(shù)字化進(jìn)行了詳細(xì)的研究。在參閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合已有模擬并聯(lián)逆變控制電路的工作原理,設(shè)計(jì)了全數(shù)字鎖相環(huán)、它激轉(zhuǎn)自激掃頻啟動模塊等逆變控制功能模塊,并對各個(gè)模塊進(jìn)行了相關(guān)的數(shù)學(xué)分析和功能仿真,結(jié)果證明可以達(dá)到預(yù)定的功能指標(biāo)和設(shè)計(jì)要求。 然后,分析了感應(yīng)加熱電源的整體工作流程,針對模擬控制電路中控制參數(shù)不易進(jìn)行修改、靈活性較差等問題,設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)采集、存儲、顯示等功能模塊,有利于系統(tǒng)的調(diào)試,參數(shù)修改等實(shí)際操作。 最后,以模擬逆變控制策略為基礎(chǔ),分析了數(shù)字控制器的控制要求和策略。由硬件狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制器的設(shè)計(jì),完成對整個(gè)逆變控制系統(tǒng)的整體控制操作。通過自上而下的總體設(shè)計(jì),將各個(gè)部分組合起來,構(gòu)成一個(gè)SOC系統(tǒng)。在FPGA集成軟件中進(jìn)行了各部分和整體的仿真驗(yàn)證,結(jié)果證明該設(shè)計(jì)可以完成逆變控制的各項(xiàng)需求和預(yù)定的人機(jī)交互操作。
標(biāo)簽: FPGA 感應(yīng)加熱電源 控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-09
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基于FPGA技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)入侵檢測是未來的發(fā)展方向,而網(wǎng)絡(luò)包頭的分類是入侵檢測系統(tǒng)的關(guān)鍵。 文章首先介紹了FPGA技術(shù)的基本原理以及其在信息安全方面的應(yīng)用,接著介紹入侵檢測系統(tǒng)以及FPGA技術(shù)在入侵檢測系統(tǒng)中的應(yīng)用。 分析了幾種比較出名的網(wǎng)絡(luò)包分類算法,包括軟件分類方法、TCAM分類算法、BV算法、Tree Bitmap算法以及端口范圍分類算法。 在此基礎(chǔ)上,文章設(shè)計(jì)了一個(gè)基于FPGA技術(shù)的入侵檢測系統(tǒng)包分類的基本框架圖,實(shí)現(xiàn)框架圖中的各個(gè)基本功能模塊。在實(shí)現(xiàn)過程中,提出了一類結(jié)合三態(tài)內(nèi)容可尋址內(nèi)存(TCAM)和普通存儲器(RAM)的網(wǎng)絡(luò)包包頭分類方案。我們將檢測規(guī)則編號并位圖化,使用RAM存儲與包頭結(jié)構(gòu)相關(guān)的規(guī)則位圖,通過TCAM上的數(shù)據(jù)匹配操作,快速關(guān)聯(lián)待分析的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包與入侵檢測規(guī)則。文章還討論了網(wǎng)包頭分類方法的優(yōu)化算法,將優(yōu)化算法與未優(yōu)化算法在速度和空間上進(jìn)行比較。此外,還討論了對Snort的規(guī)則庫進(jìn)行整理和規(guī)則化的問題。 最后,對所設(shè)計(jì)的包頭分類匹配模塊在Quartus II進(jìn)行仿真評估,將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與已有的一些分類算法進(jìn)行了比較。結(jié)果說明,本設(shè)計(jì)在匹配速度和更新速度上有優(yōu)勢,但消耗了較多的存儲空間.
標(biāo)簽: 入侵檢測系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò) 包分類 技術(shù)研究
上傳時(shí)間: 2013-07-17
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stm8 spi使用說明,講述stm8系列單片機(jī)的SPI通信配置及操作流程-stm8 spi instructions for use, about stm8 MCU SPI communication configuration and operational procedures
上傳時(shí)間: 2013-07-16
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安規(guī)測試操作指南 中文PDF掃描版本,主要介紹安規(guī)的基礎(chǔ)知識及安規(guī)測試。
上傳時(shí)間: 2013-06-24
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詳細(xì)的對DS2438操作溫度和A/D轉(zhuǎn)換
上傳時(shí)間: 2013-06-21
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