本文著重研究用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)來開發(fā)設(shè)計精插補芯片。選用Altera公司的Cyclone系列的EP1C3T144C8芯片設(shè)計了逐點比較法,數(shù)字積分法和比較積分法三種經(jīng)典插補算法,并對各種算法模塊進行了仿真驗證。又設(shè)計了三個算法選通信號,將三種算法模塊綜合成了一個整電路。 在完成了FPGA內(nèi)部三種算法的實現(xiàn)后,設(shè)計以一個STC單片機為粗插補處理器的FPGA實驗開發(fā)系統(tǒng),并制作了PCB板。實驗開發(fā)系統(tǒng)板中設(shè)計了單片機程序下載和的FPGA下載配置電路,并且配有FPGA專用配置芯片,能實現(xiàn)FPGA上電自動配置??捎迷搶嶒炏到y(tǒng)板進行精插補芯片的設(shè)計與開發(fā),以及對所完成設(shè)計的功能進行驗證。 為驗證所設(shè)計芯片的插補功能,編寫了單片機粗插補程序,將產(chǎn)生的粗插補坐標(biāo)增量發(fā)給FPGA進行插補實驗,得到了理想的插補輸出脈沖。又編寫了單片機脈沖處理程序,讀回了FPGA的輸出脈沖,并由串口發(fā)送給PC機。最后通過編寫PC機的串口通信程序以及根據(jù)插補脈沖繪圖的程序,把FPGA的輸出脈沖繪制成了插補軌跡圖形。 最終繪圖結(jié)果顯示,在20M輸入時鐘頻率下,由插補脈沖生成的插補軌跡圖形正確,驗證了本文設(shè)計的三種插補算法功能的正確性。本設(shè)計插補芯片達到了高速插補功能要求。
標(biāo)簽: FPGA 數(shù)控 片的設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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cadence軟件下自作的焊盤文件,常用的器件的封裝,包括了0805 0603 1206 1608 vga 排阻,插針等器件
標(biāo)簽: pad
上傳時間: 2013-06-12
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高精度電網(wǎng)功率因數(shù)測量加權(quán)插值FFT優(yōu)化算法
標(biāo)簽: FFT 高精度 電網(wǎng) 功率因數(shù)
上傳時間: 2013-05-22
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論文研究了基于Bayer格式的CCD原始圖像的顏色插值算法,并將設(shè)計的改進算法應(yīng)用到以FPGA為核心的圖像采集前端。出于對成本和體積的考慮,一般的數(shù)字圖像采集系統(tǒng)采用單片CCD或CMOS圖像傳感器,然后在感光表面覆蓋一層顏色...
上傳時間: 2013-08-04
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本課題涉及先進的FPGA技術(shù)引入到數(shù)控插補時某些算法的改進,主要目的是更好的利用FPGA具有系統(tǒng)芯片化、高可靠性、開發(fā)設(shè)計周期短等特點,及具有系統(tǒng)內(nèi)可再編程的性能,來解決目前軟件插補速度慢而硬件插補設(shè)計復(fù)雜、調(diào)整和修...
上傳時間: 2013-04-24
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論文研究了基于Bayer格式的CCD原始圖像的顏色插值算法,并將設(shè)計的改進算法應(yīng)用到以FPGA為核心的圖像采集前端。出于對成本和體積的考慮,一般的數(shù)字圖像采集系統(tǒng)采用單片CCD或CMOS圖像傳感器,然后在感光表面覆蓋一層顏色濾波陣列(CFA),經(jīng)過CFA后每個像素點只能獲得物理三基色(紅、綠、藍)其中一種分量,形成馬賽克圖像。為了獲得全彩色圖像,就要利用周圍像素點的值近似地計算出被濾掉的顏色分量,稱這個過程為顏色插值。由于當(dāng)前對圖像采集系統(tǒng)的實時性要求越來越高,業(yè)內(nèi)已經(jīng)開始廣泛采用FPGA來進行圖像處理,充分發(fā)揮硬件并行運算的速度優(yōu)勢,以求在處理速度和成像質(zhì)量兩方面均達到滿意的效果。。主要的工作內(nèi)容如下: 本文首先介紹了彩色濾波陣列、圖像色彩恢復(fù)和插值算法的概念,然后分析和研究了當(dāng)下常用的顏色插值算法,如雙線性插值算法、加權(quán)系數(shù)法等等,指出了各個算法的特點和不足;接下來針對硬件系統(tǒng)并行運算的特性和實時性處理的要求,結(jié)合其中兩種算法的思路設(shè)計了適用于硬件的改進算法,該算法主要引入了方向標(biāo)志位的概念以及平滑的邊界仲裁法則來檢測邊界,借鑒利用梯度的三角函數(shù)關(guān)系來判斷邊界方向,通過簡化且適用于硬件的方法計算加權(quán)系數(shù),從而選擇合適的方向進行插值。 在介紹了FPGA用于圖像處理的優(yōu)勢后,針對FPGA的特點采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,詳細闡述了本文算法的軟件實現(xiàn)過程及所使用到的關(guān)鍵技術(shù);文章設(shè)計了一個以FPGA為核心的前端圖像采集平臺,并將改進插值算法應(yīng)用到整個系統(tǒng)當(dāng)中。詳細分析了采集前端的硬件需求,討論了核心芯片的選型和硬件平臺設(shè)計中的注意事項,完成了印制電路板的制作。 文章通過MATLAB仿真得到了量化的性能評估數(shù)據(jù),并選取幾種算法在硬件平臺上運行,得到了實驗圖片。最后結(jié)合圖片的視覺效果和仿真數(shù)據(jù)對幾種不同算法的效果進行了評估和比較,證明改進的算法對圖像質(zhì)量有所增強,取得了良好的效果。
上傳時間: 2013-06-11
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三次樣條插值曲線 貝塞爾曲線 GDI+平滑曲線
上傳時間: 2013-04-24
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ve是一款支持熱插拔裝置和迅速切斷一個公用的熱插拔裝置的軟件。
上傳時間: 2013-04-24
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一個用cpld實現(xiàn)的數(shù)控系統(tǒng)硬件直線插補器的簡單方案
標(biāo)簽: cpld 數(shù)控系統(tǒng) 硬件 直線
上傳時間: 2013-08-07
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一個好程序關(guān)于CPLD的直線插補在數(shù)字積分中的應(yīng)用
上傳時間: 2013-08-31
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