介紹了FPGA設計全流程:Modelsim>>Synplify.Pro>>ISE
上傳時間: 2014-09-10
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詳細的說明了FPGA設計的整個流程 FPGA設計全流程Modelsim>>Synplify.Pro>>ISE
上傳時間: 2013-12-23
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FPGA那些事兒--Modelsim仿真技巧REV6.0,經典Modelsim學習開發(fā)設計經驗書籍-331頁。前言筆者一直以來都在糾結,自己是否要為仿真編輯相關的教程呢?一般而言,Modelsim 等價仿真已經成為大眾的常識,但是學習仿真是否學習Modelsim,筆者則是一直保持保留的態(tài)度。筆者認為,仿真是Modelsim,但是Modelsim 不是仿真,嚴格來講Modelsim只是仿真所需的工具而已,又或者說Modelsim 只是學習仿真的一部小插曲而已。除此之外,筆者也認為仿真可以是驗證語言,但是驗證語言卻不是仿真,因為驗證語言只是仿真的一小部分而已,事實上仿真也不一定需要驗證語言。常規(guī)告訴筆者,仿真一定要學習Modelsim 還有驗證語言,亦即Modelsim 除了學習操作軟件以外,我們還要熟悉TCL 命令(Tool Command Language)。此外,學習驗證語言除了掌握部分關鍵字以外,還要記憶熟悉大量的系統(tǒng)函數,還有預處理。年輕的筆者,因為年少無知就這樣上當了,最后筆者因為承受不了那巨大的學習負擔,結果自爆了。經過慘痛的經歷以后,筆者重新思考“仿真是什么?”,仿真難道是常規(guī)口中說過的東西嗎?還是其它呢?苦思冥想后,筆者終于悟道“仿真既是虛擬建模”這一概念。虛擬建模還有實際建模除了概念(環(huán)境)的差別以外,兩者其實是同樣的東西。換句話說,一套用在實際建模的習慣,也能應用在仿真的身上。按照這條線索繼續(xù)思考,筆者發(fā)現仿真其實是復合體,其中包括建模,時序等各種基礎知識。換言之,仿真不僅需要一定程度的基礎,仿真不能按照常規(guī)去理解,不然腦袋會短路。期間,筆者發(fā)現愈多細節(jié),那壓抑不了的求知欲也就愈燒愈旺盛,就這樣日夜顛倒研究一段時間以后,筆者終于遇見仿真的關鍵,亦即個體仿真與整體仿真之間的差異。常規(guī)的參考書一般都是討論個體仿真而已,然而它們不曾涉及整體仿真。一個過多模塊其中的仿真對象好比一塊大切糕,壓倒性的仿真信息會讓我們喘不過起來,為此筆者開始找尋解決方法。后來筆者又發(fā)現到,早期建模會嚴重影響仿真的表現,如果筆者不規(guī)則分化整體模塊,仿真很容易會變得一團糟,而且模塊也會失去連接性。筆者愈是深入研究仿真,愈是發(fā)現以往不曾遇見的細節(jié)問題,然而這些細節(jié)問題也未曾出現在任何一本參考書的身上。漸漸地,筆者開始認識,那些所謂的權威還有常規(guī),從根本上只是外表好看的紙老虎而已,細節(jié)的涉及程度完全不行。筆者非常后悔,為什么自己會浪費那么多時間在它們的身上。可惡的常規(guī)!快把筆者的青春還回來! 所以說,常規(guī)什么的最討厭了,最好統(tǒng)統(tǒng)都給我爆炸去吧!嗚咕,過多怨氣實在一言難盡,欲知詳情,讀者自己看書去吧...
上傳時間: 2022-05-02
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FPGA那些事兒--Modelsim仿真技巧REV1.0
上傳時間: 2022-05-18
上傳用戶:ttalli
想學習FPGA的小白,可以看下這個,包括Quartus的安裝,ModelSim安裝,以及入門操作,另外還配有板子芯片的介紹,可以初步認識學習FPGA
上傳時間: 2022-06-04
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fpga仿真工具modelsim的中文詳細教程,希望對FPGA學習有用
上傳時間: 2013-05-31
上傳用戶:不挑食的老鼠
隨著計算機網絡與嵌入式控制技術的迅速發(fā)展,作為傳統(tǒng)運輸行業(yè)的鐵路系統(tǒng)對此也有了新的要求,列車通信網絡應運而生。經過多年的發(fā)展,國際電工委員會(IEC)為了規(guī)范列車通信網絡,于1999年通過了IEC61375-1標準。該標準將列車通信網絡分為兩條總線:絞線式列車總線(WTB)和多功能車輛總線(MVB)。MVB是一個標準通信介質,為掛在其上的設備傳輸和交換數據。而多功能車輛總線控制器(MVBC)是MVB與MVB實際物理層之間的接口,其主要實現MVB數據鏈路層的功能。由于該項關鍵技術仍被國外公司壟斷,因此開發(fā)具有自主知識產權的MVBC迫在眉睫。 鑒于上述原因,本文深入研究了IEC61375-1標準。根據MVBC的技術特點,本文提出了使用FPGA來實現其具體功能的方案。掛在MVB總線上的設備分為五類,他們的功能各不相同。而支持4類設備的MVBC具有設備狀態(tài)、過程數據、消息數據通信和總線管理功能,并且兼容2類和3類設備。本文的目的就是用FPGA實現支持4類設備的MVBC。 本文采用自頂向下的設計方法。整個MVBC主要劃分為:編碼模塊、譯碼模塊、冗余控制模塊、報文分析單元、通信存儲控制器、主控制單元、地址邏輯模塊。在整個開發(fā)流程中,使用Xilinx的ISE集成開發(fā)環(huán)境。使用Verilog HDL硬件描述語言對上述各個模塊進行RTL級描述,并用Synplify Pro進行綜合。最后,在ModelSim中對各個模塊進行了布線后仿真和驗證。 在實驗室條件下,通過嚴格的仿真驗證后,其結果證明了本文設計的模塊達到了IEC61375-1標準的要求。因此,用FPGA實現MVBC這一方案具有可操作性。 關鍵詞:列車通信網;多功能車輛總線;多功能車輛總線控制器;現場可編程門陣列
上傳時間: 2013-07-18
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隨著我國工業(yè)和國民經濟的快速發(fā)展,電網負荷急劇增加,特別是沖擊性、非線性負荷所占比重不斷加大,使得供電電壓發(fā)生波動和閃變,嚴重影響著電網的電能質量。根據國際電工委員會(IEC)電磁兼容(EMC)標準IEC61000-3-7以及國標GB12326-2000,電壓波動和閃變己成為衡量電能質量的重要指標。 電壓波動和閃變作為衡量電能質量的重要指標,能更直接、迅速地反映出電網的供電質量。然而,目前國內還沒有很好的電壓波動與閃變測量的數字信號處理方法。為此,論文在深入研究電壓波動和閃變測量技術的基礎上,提出一種基于Simulink/DSP Builder的數字信號處理的FPGA設計方法,利用DSP Builder工具將Simulink的模型文件(.mdl)轉化成通用的硬件描述語言VHDL文件,避免了VHDL語言手動編寫系統(tǒng)的煩瑣過程,從而能夠將更多精力集中于系統(tǒng)算法的優(yōu)化上。該方法充分利用Matlab/Simulink系統(tǒng)建模的優(yōu)勢,同時也能夠發(fā)揮FPGA并行執(zhí)行速度快、測量精度高的優(yōu)點。 論文首先介紹了電壓波動和閃變的基木概念、特征量,闡述了電壓波動與閃變的測量原理,分析比較了現有測量方法和裝置的特點和優(yōu)劣。然后依據電壓波動與閃變測量的IEC標準以及國家標準,在對電壓波動與閃變測量模擬仿真的基礎上研究其數字化實現方法,即采用數字濾波的方式在Simulink/DSP Builder工具下設計電壓波動與閃變測量系統(tǒng)的數字模型。同時在ModelSim SE6.1d軟件下進行了系統(tǒng)功能仿真,并且在Altera公司的FPGA設計軟件QuartusⅡ6.0下進行了系統(tǒng)時序仿真。 仿真結果表明,基于Simulink/DSP Builder窗口化的數字信號處理的FPGA設計方案,設計簡單、快捷高效,能夠滿足電壓波動和閃變測量最初的系統(tǒng)設計要求,為進一步從事電壓波動和閃變測量研究提供了一種全新的設計理念,具有一定的理論與現實意義。
上傳時間: 2013-07-10
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通用異步收發(fā)器(Universal Asynchronous Receiver Transmitter,UART)是一種能同時支持短距離和長距離數據傳輸的串行通信接口,被廣泛應用于微機和外設之間的數據交換。像8251、NS8250、NS16550等都是常用的UART芯片,但是這些專用的串行接口芯片的缺點是數據傳輸速率比較慢,難以滿足高速率數據傳輸的場合,而更重要的就是它們都具有不可移植性,因此要利用這些芯片來實現PC機和FPGA芯片之間的通信,勢必會增加接口連線的復雜程度以及降低整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性。 本課題就是針對UART的特點以及FPGA設計具有可移植性的優(yōu)勢,提出了一種基于FPGA芯片的嵌入式UART設計方法,其中主要包括狀態(tài)機的描述形式以及自頂向下的設計方法,利用硬件描述語言來編制UART的各個子功能模塊以及頂層模塊,之后將其集成到FPGA芯片的內部,這樣不僅能解決傳統(tǒng)UART芯片的缺點而且同時也使整個系統(tǒng)變得更加具有緊湊性以及可靠性。 本課題所設計的LIART支持標準的RS-232C傳輸協(xié)議,主要設計有發(fā)送模塊、接收模塊、線路控制與中斷仲裁模塊、Modem控制模塊以及兩個獨立的數據緩沖區(qū)FIFO模塊。該模塊具有可變的波特率、數據幀長度以及奇偶校驗方式,還有多種中斷源、中斷優(yōu)先級、較強的抗干擾數據接收能力以及芯片內部自診斷的能力,模塊內分開的接收和發(fā)送數據緩沖寄存器能實現全雙工通信。除此之外最重要的是利用IP模塊復用技術設計數據緩沖區(qū)FIFO,采用兩種可選擇的數據緩沖模式。這樣既可以應用于高速的數據傳輸環(huán)境,也能適合低速的數據傳輸場合,因此可以達到資源利用的最大化。 在具體的設計過程中,利用Synplify Pro綜合工具、ModelSim仿真工具、ISE集成的軟件開發(fā)環(huán)境中對各個功能模塊進行綜合優(yōu)化、仿真驗證以及下載實現。各項數據結果表明,本課題中所設計的UART滿足預期設計目標。
上傳時間: 2013-08-02
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數字圖像處理技術是信息科學中近幾十年來發(fā)展最為迅速的學科之一。目前,數字圖像處理技術被廣泛應用于航空航天、通信、醫(yī)學及工業(yè)生產等領域中。數字圖像處理的特點是處理的數據量大,處理非常耗時,本文研究了在FPGA上用硬件描述語言實現圖像處理算法,通過功能模塊的硬件化,解決了視頻圖像處理的速度問題。隨著微電子技術的高速發(fā)展,FPGA為數字圖像信號處理在算法、系統(tǒng)結構上帶來了新的方法和思路。 本文設計的基于FPGA的圖像處理系統(tǒng),是一個具有視頻圖像采集、圖像處理、圖像顯示功能的圖像處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用Altera公司FPGA芯片作為中央處理器,由視頻解碼模塊、圖像處理模塊、視頻編碼模塊組成。模擬視頻信號由CCD傳感器送入,經視頻解碼芯片SAA7113轉換成數字視頻信號后,圖像處理模塊完成中值濾波和邊緣檢測這兩種圖像處理算法,視頻編碼芯片SAA7121將數字視頻信號轉換成模擬視頻信號輸出。 整個設計及各個模塊都在Altera公司的開發(fā)環(huán)境QuartusⅡ以及第三方仿真軟件Modelsim上進行了仿真及邏輯綜合。仿真結果表明,使用FPGA硬件處理圖像數據不僅能夠獲得良好的處理效果,處理速度也遠遠高于軟件法處理的方法。
上傳時間: 2013-04-24
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