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高速并行信號處理板數據接口與控制的FPGA設計

隨著信息社會的發展，人們要處理的各種信息總量變得越來越大，尤其在處理大數據量與實時處理數據方面，對處理設備的要求是非常高的。為滿足這些要求，實時快速的各種CPU、處理板應運而生。這類CPU與板卡處理數據速度快，效率高，并且不斷的完善與發展。此類板卡要求與外部設備通訊，同時也要進行內部的數據交換，于是板卡的接口設備調試與內部數據交換也成為必須要完成的工作。本文所作的工作正是基于一種高速通用信號處理板的外部接口和內部數據通道的設計。本文首先介紹了通用信號處理板的應用開發背景，包括此類板卡使用的處理芯片、板上設備、發展概況以及和外部相連的各種總線概況，同時說明了本人所作的主要工作。其次，介紹了PCI接口的有關規范，給出了通用信號處理板與CPCI的J1口的設計時序；介紹了DDR存儲器的概況、電平標準以及功能寄存器，并給出了與DDR．存儲器接口的設計時序；介紹了片上主要數據處理器件TS-202的有關概況，設計了板卡與DSP的接口時序。再次，介紹了Altera公司FPGA的程序設計流程，并使用VHDL語言編程完成各個模塊之間的數據傳遞，并重點介紹了DDR控制核的編寫。再次，介紹了WDM驅動程序的結構，程序設計方法等。最后，通過從工控機向通用信號處理板寫連續遞增的數據驗證了整個系統已經正常工作。實現了信號處理板內部數據通道設計以及與外部接口的通訊；并且還提到了對此設計以后地完善與發展。本文所作的工作如下： 1、設計完成了處理板各接口時序，使處理板可以從接口接受/發送數據。 2、完成了FPGA內部的數據通道的設計，使數據可以從CPCI準確的傳送到DSP進行處理，并編寫了DSP的測試程序。 3、完成了DDR SDRAM控制核的VHDL程序編寫。 4、完成了PCI驅動程序的編寫。

標簽： FPGA 高速并行信號處理板數據接口

上傳時間： 2013-06-30

上傳用戶：唐僧他不信佛
基于FPGA的無線信道仿真器設計與實現

隨著人們對無線通信需求和質量的要求越來越高，無線通信設備的研發也變得越來越復雜，系統測試在整個設備研發過程中所占的比重也越來越大。為了能夠盡快縮短研發周期，測試人員需要在實驗室模擬出無線信道的各種傳播特性，以便對所設計的系統進行調試與測試。無線信道仿真器是進行無線通信系統硬件調試與測試不可或缺的儀器之一。本文設計的無線信道仿真器是以Clarke信道模型為參考，采用基于Jakes模型的改進算法，使用Altera公司的StratixⅡ EP2S180模擬實現了頻率選擇性衰落信道。信道仿真器實現了四根天線數據的上行接收，每根天線由八條可分辨路徑，每條可分辨路徑由64個反射體構成，每根天線可分辨路徑和反射體的數目可以獨立配置。通過對每個反射體初始角度和初始相位的設置，并且保證反射體的角度和相位是均勻分布的隨機數，可以使得同一條路徑不同反射體之間的非相關特性，得到的多徑傳播信道是一個離散的廣義平穩非相關散射模型(WSSUS)。無線信道仿真器模擬了上行數據傳輸環境，上行數據由后臺產生后儲存在單板上的SDRAM中。啟動測試之后，上行數據在CPU的控制下通過信道仿真器，然后送達基帶處理板解調，最后測試數據的誤碼率和誤塊率，從而分析基站的上行接收性能。首先，本文研究了3GPP TS 25.141協議中對通信設備測試的要求和無線信道自身的特點，完成了對無線信道仿真器系統設計方案的吸收和修改。其次，針對FPGA內部資源結構，研究了信道仿真器FPGA實現過程中的困難和資源的消耗，進行了模塊劃分。主要完成了時延模塊、瑞利衰落模塊、背板接口模塊等的RTL級代碼的開發、仿真、綜合和板上調試；完成了FPGA和后臺軟件的聯合調試；完成了兩天線到四天線的改版工作，使FPGA內部的工作頻率翻了一倍，大幅降低了FPGA資源的消耗。最后，在完成無線信道仿真器的硬件設計之后，對無線信道仿真器的測試根據3GPP TS 25.141 V6.13.0協議中的要求進行，即在數據誤塊率(BLER)一定的情況下，對不同信道傳播環境和不同傳輸業務下的信噪比(Eb/No)進行測試，單天線和多天線的測試結果符合協議中規定的信噪比(Eb/No)的要求。

標簽： FPGA 無線信道仿真器

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：小楊高1
基于DSPFPGA的數字電視條件接收系統

這篇論文以數字電視條件接收系統為研究對象，系統硬件設計以DSP和FPGA為實現平臺，采用以DSP實現其加密算法、以FPGA實現其外圍電路，對數字電視條件接收系統進行設計。首先根據數字電視條件接收系統的原理及其軟硬分離的發展趨勢，提出采用 DSP+FPGA結構的設計方式，將ECC與AES加密算法應用于SK與CW的加密；根據其原理對系統進行總體設計，同時對系統各部分的硬件原理圖進行詳細設計，并進行 PCB設計。其次采用從上而下的設計方式，對FPGA實現的邏輯功能劃分為各個功能模塊，然后再對各個模塊進行設計、仿真。采用Quartus Ⅱ7.2軟件對FPGA實現的邏輯功能進行設計、仿真。仿真結果表明：基于通用加擾算法(CSA)的加擾器模塊，滿足TS流加擾要求；塊加密模塊的最高時鐘頻率達到229.89MHz，流加密模塊的最高時鐘頻率達到331.27MHz，對于實際的碼流來說，具有比較大的時序裕量；DSP接口模塊滿足 ADSP BF-535的讀寫時序；包處理模塊實現對加密后數據的包處理。最后對條件接收系統中加密算法程序采用結構化、模塊化的編程方式進行設計。 ECC設計時采用C語言與匯編語言混合編程，充分利用兩種編程語言的優勢。將ECC 與AES加密算法在VisualDSP++3.0開發環境下進行驗證，并下載至ADSP BF-535評估板上運行。輸出結果表明：有限域運算匯編語言編程的實現方式，其運行速度明顯提高， 192位加法提高380個時鐘周期，32位乘法提高92個時鐘周期；ECC與AES達到加密要求。上述工作對數字電視條件接收系統的設計具有實際的應用價值。關鍵詞：條件接收，DSP，FPGA，ECC，AEs

標簽： DSPFPGA 數字電視條件接收系統

上傳時間： 2013-07-03

上傳用戶：www240697738
四路DVBC調制器的設計

隨著數字時代的到來，信息化程度的不斷提高，人們相互之間的信息和數據交換日益增加。正交幅度調制器(QAM Modulator)作為一種高頻譜利用率的數字調制方式，在數字電視廣播、固定寬帶無線接入、衛星通信、數字微波傳輸等寬帶通信領域得到了廣泛應用。近年來，集成電路和數字通信技術飛速發展，FPGA作為集成度高、使用方便、代碼可移植性等優點的通用邏輯開發芯片，在電子設計行業深受歡迎，市場占有率不斷攀升。本文研究基于FPGA與AD9857實現四路QAM調制的全過程。FPGA實現信源處理、信道編碼輸出四路基帶I/Q信號，AD9857實現對四路I/Q信號的調制，輸出中頻信號。本文具體內容總結如下: 1.介紹國內數字電視發展狀況、國內國際的數字電視標準，并詳細介紹國內有線電視的系統組成及QAM調制器的發展過程。 2.研究了QAM調制原理，其中包括信源編碼、TS流標準格式轉換、信道編碼的原理及AD9857的工作原理等。并著重研究了信道編碼過程，包括能量擴散、RS編碼、數據交織、星座映射與差分編碼等。 3.深入研究了基于FPAG與AD9857電路設計，其中包括詳細研究了FPGA與AD9857的電路設計、在allegro下的PCB設計及光繪文件的制作，并做成成品。 4.簡單介紹了FPGA的開發流程。 5.深入研究了基于FPAG代碼開發，其中主要包括I2C接口實現，ASI到SPI的轉換，信道編碼中的TS流包處理、能量擴散、RS編碼、數據交織、星座映射與差分編碼的實現及AD9857的FPGA控制使其實現四路QAM的調制。 6.介紹代碼測試、電路測試及系統指標測試。最終系統指標測試表明基于FPGA與AD9857的四路DVB-C調制器基本達到了國標的要求。

標簽： DVBC 調制器

上傳時間： 2013-07-05

上傳用戶：leehom61
單片機模糊控制在電加熱爐溫度控制系統中的應用

在冶金、化工，機械等各類工業控制中，電加熱爐都得到了廣泛的應用。目前國內的電加熱爐溫度控制器大多還停留在國際60年代水平，仍在使用繼電一接觸器控制或常規PID控制，自動化程度低，動態控制精度差，滿足不了日益發展的工藝技術要求。電加熱爐的溫度是生產工藝的一項重要指標，溫度控制的好壞將直接影響產品的質量。電加熱爐由電阻絲加熱，溫度控制具有非線性、大滯后、大慣性、時變性、升溫尊向性等特點。而且，在實際應用和研究中，電加熱爐溫度控制遇到了很多困難：第一，很難建立精確的數學模型：第二，不能很好地解決非線性、大滯后等問題。以精確數學模型為基礎地經典控制理論和現代控制論在解決這些問題時遇到了極大地困難，而以語言規則模型(IF—THEN)為基礎的模糊控制理論卻是解決上述問題的有效途徑和方法。國內現有的一些模糊設計方法大多存在不同缺點，而且真正把理論研究應用到實際系統的也較少。所以，深入研究在電加熱爐系統控制中具體模糊控制設計理論是十分必要的。本文針對電加熱爐這一控制對象，以TS．94—1型號的箱形電加熱爐為參考對象，分別采用工業控制中普遍使用的PID控制、經常見到的模糊控制策略，如基本模糊控制，對其進行仿真實驗，比較，并進行了理論分析。針對上述電加熱爐控制中存在的問題，本文設計了雙模糊控制器。雙模糊控制器在參數自整定模糊控制理論的基礎上，對比例因子進行調整，克服原算法復雜麗不實用的特點，根據電加熱爐不同的工作狀態采用不同的模糊控制器，提高了控制精度，改善了控制效果。本文把模糊控制與神經網絡技術相結合，利用神經網絡很強的學習能力和自適應能力，建立了自適應神經模糊推理系統。把不依賴精確數學模型的模糊控制系統與有價值的經驗數據或參考模型相結合，彌補了模糊控制的不足，使模糊控制系統更能發揮其強大優勢，控制效果理想。在實踐應用方面，以電加熱爐為控制對象，開發了89C51單片機模糊控制器，主要進行了硬件和軟件的設計。

標簽： 單片機中的應用模糊控制電加熱爐

上傳時間： 2013-10-28

上傳用戶：yuanwenjiao
I2C總線高頻頭控制程序(Keil C51程序基于芯片TS

I2C總線高頻頭控制程序(Keil C51程序基于芯片TSA5522系列) /*I2C總線高頻頭控制Keil C51程序(PLL芯片為TSA5522系列) *///--------------------------------------------------------------------------//// 源程序大公開 //// (c) Copyright 2001－2003 xuwenjun //// All RighTS Reserved //// V1.00 ////--------------------------------------------------------------------------////標　題: I2C總線高頻頭控制程序(PLL芯片為TSA5522系列) ////文件名: xwj_fi1256.c ////版　本: V1.00 ////修改人: 徐文軍 E-mail:xuwenjun@21cn.com ////日　期: 06-02-26 首次公開 ////描　述: I2C總線高頻頭控制程序(PLL芯片為TSA5522系列) ////聲　明: //// 以下代碼僅免費提供給學習用途，但引用或修改后必須在文件中聲明出處. //// 如用于商業用途請與作者聯系. E-mail:xuwenjun@21cn.com //// 有問題請mailto xuwenjun@21cn.com 歡迎與我交流! ////--------------------------------------------------------------------------////老版本: 無老版本文件名: ////創建人: 徐文軍 E-mail:xuwenjun@21cn.com ////日　期: 06-02-26 ////描　述: ////--------------------------------------------------------------------------// /* 頻率單位為KHz */#define FUENCY 38900 /* 中頻頻率 */#define PLLdataH(f) ((f+FUENCY)*16/1000/256) /* 頻率數據高第1字節*/#define PLLdataL(f) ((f+FUENCY)*16/1000%256) /* 頻率數據低第2字節*/#define PLLCON1 0x8e /* 控制字1 第3字節*/ /* 控制字2 第4字節*/#define PLLCON2(f) (((f)<(168000))?(0xa0):(((f)<(450000))?(0x90):(0x30)))#define PLLdata3(fchan) PLLdataH (fchan),PLLdataL (fchan),PLLCON2 (fchan)

標簽： Keil I2C C51 程序

上傳時間： 2013-11-10

上傳用戶：nanfeicui
PLC和變頻器在煙支輸送存儲系統中的應用

介紹了以PLC為控制單元，變頻器為執行單元的控制系統及其在煙支輸送儲存系統中的應用，并給出了系統的組成、硬件的配置及具體的實現方法。關鍵詞 : PLC 變頻器輸送儲存系統 Ab str ac t;T hisp aperi ntroducest hec ontrols ystem whichc onsisTSo fP LCa ndf requencyc onvertera ndi TS application in the buffer conveyor for cigarettes. The system constitute, hardware disposal and realization method are also presented in detail.Keywords:PLC f requencyc onverter b ufferc onveyor

標簽： PLC 變頻器中的應用存儲系統

上傳時間： 2013-10-22

上傳用戶：ouyang426
TSPTM是一種用于經濟模型估算和模擬的完整語言。它是一個用于經濟估算的世界標準。雖然TSP主要由經濟學家開發并發展,但它的設計并沒僅把它限制在經濟領域。任何由相同變量的重復觀測得到的數據,都可用TS

TSPTM是一種用于經濟模型估算和模擬的完整語言。它是一個用于經濟估算的世界標準。雖然TSP主要由經濟學家開發并發展,但它的設計并沒僅把它限制在經濟領域。任何由相同變量的重復觀測得到的數據,都可用TSP分析

標簽： TSPTM 經濟 TSP 模型

上傳時間： 2015-04-19

上傳用戶：腳趾頭
Routine mar1psd: To compute the power spectum by AR-model parameters. Input parameters: ip : AR

Routine mar1psd: To compute the power spectum by AR-model parameters. Input parameters: ip : AR model order (integer) ep : White noise variance of model input (real) TS : Sample interval in seconds (real) a : Complex array of AR parameters a(0) to a(ip) Output parameters: psdr : Real array of power spectral density values psdi : Real work array in chapter 12

標簽： parameters AR-model Routine mar1psd

上傳時間： 2015-06-09

上傳用戶：playboys0
關于simu1: 在simlink運行之前的初始化過程中

關于simu1: 在simlink運行之前的初始化過程中，完成了信道時延和幅度的估計，多徑合成權系數估計多徑合成采用可選EG/MR/MMSE合成信道可選白噪聲信道AWGN和IEEE80.215.3a UWB標準信道模型(CM1-CM4)但為了簡化，這里采用了IEEE80.215.3a給出了信道模型中的仿真數據包(如果你是作超寬帶的，信道模型程序和數據可從IEEE80.215.3a網站獲取) 和大部分仿真一樣，模型中的Eb/No指的是單比特信息符號攜帶的能量和噪聲的比例，監督的講，在AWGN信道中，Eb/No為4.31db時,誤碼率0.01 關于zslsimu直接運行simuuwb.m可看到結果) 顯然和simu1一樣，只是增加了.m文件，修改.m文件中的重要參數:多徑數、PN序列長度、PN序列、單個信息碼元寬度Tb(單位ns)、每個脈沖寬度Tc(單位ns)、系統的仿真精度TS(單位ns)、仿真時間 chanidx=1:1是因為考慮信道數據文件太大，不好上傳，想得到精確的仿真，同一個信道類型(chantype)，最好仿真100次實現，信道文件可由UWB標準組織下載

標簽： simlink simu1 運行初始化

上傳時間： 2015-08-14

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