現(xiàn)代雷達系統(tǒng)廣泛采用脈沖壓縮技術,用以解決作用距離與分辨能力之間的矛盾。脈沖壓縮是指雷達通過發(fā)射寬脈沖,保證足夠的最大作用距離,而接收時,采用相應的脈沖壓縮法獲得窄脈沖以提高距離分辨率的過程。同時,數(shù)字信號處理技術的迅猛發(fā)展和廣泛應用,為雷達脈沖壓縮處理的數(shù)字化實現(xiàn)提供了可能。 本文主要研究雷達多波形頻域數(shù)字脈沖壓縮系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)實現(xiàn)。在匹配濾波理論的指導下,成功研制了基于FPGAEP1K100QC208-1和4片高性能ADSP21160M的多波形頻域數(shù)字脈沖壓縮系統(tǒng)。該系統(tǒng)可處理時寬在42μs以內(nèi)、帶寬在5MHz以下的線性調(diào)頻信號(LFM),非線性調(diào)頻信號(NLFM)和Taylor四相碼信號,且技術指標完全滿足實用系統(tǒng)的設計要求。 本文完成的主要工作和創(chuàng)新之處有:(1)基于雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD10242設計高精度數(shù)據(jù)采集電路,為整個脈壓系統(tǒng)的工作提供必要的條件。完成了前端模擬信號輸入電路的優(yōu)化和差分輸入時鐘的產(chǎn)生,以實現(xiàn)高精度采樣。 (2)根據(jù)協(xié)議和脈壓系統(tǒng)的工作要求,以基于FPGAEP1K100QC208完成系統(tǒng)控制,使整個脈壓系統(tǒng)正確穩(wěn)定地工作。同時以該FPGA生成雙口RAM,實現(xiàn)數(shù)據(jù)暫存,以匹配采樣速率和脈壓系統(tǒng)頻率。 (3)設計基于4片高性能ADSP21160M的緊耦合并行處理系統(tǒng),以完成多波形頻域數(shù)字脈沖壓縮的全部運算工作。4片DSP共享外部總線,且各DSP以鏈路口互連,進行數(shù)據(jù)通信。各DSP還使用一個鏈路口連接到接口板DSP,將脈壓結(jié)果送出。 (4)以一片ADSP21160M和一片EP1K100QC208為核心,設計輸出板電路,完成數(shù)據(jù)對齊、求模和數(shù)據(jù)向下一級的輸出,并產(chǎn)生模擬輸出。 (5)調(diào)試并改進處理板和輸出板。
標簽: FPGA DSP 多波形 壓縮系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-11
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智能電表、水表、煤/燃氣表、熱量表等大量地出現(xiàn)在人們的生活中,同時這些儀表的抄錄工作變得越來越煩瑣,工作量大,工作效率低,不僅給用戶帶來不便,而且會存在漏抄、誤抄、估抄的現(xiàn)象。隨著電子技術、通信技術和計算機技術的飛速發(fā)展,人工抄表已經(jīng)逐步被自動抄表所代替。 集中器是一個數(shù)據(jù)集中處理器,是多對象自動抄表系統(tǒng)的通信橋梁,負責對各智能表的數(shù)據(jù)進行采集、存儲和管理,及時有效地向上位機傳輸數(shù)據(jù)并執(zhí)行上位機發(fā)送的指令。提高多對象集中器數(shù)據(jù)處理能力,有效完成上下行通信是多對象自動抄表系統(tǒng)AMRS(Automation Meter Reading System)目前需要解決的關鍵問題。 本文針對多對象集中器這樣一個較復雜的通信與控制系統(tǒng),提出采用32位的高性能嵌入式微處理器。32位ARM9微處理器處理速度快、硬件性能高、低功耗、低成本,集成了相當多的硬件資源,硬件的擴展和設計大大簡化,ARM9(S3C2410)為工業(yè)級芯片,抗干擾能力強,能夠適應運行現(xiàn)場的較惡劣環(huán)境,8/16位微控制器運算能力有限,對于較復雜的通信與控制算法難以順利完成;硬件平臺依賴性強,不利于軟件的開發(fā)、升級與移植;在缺乏多任務調(diào)度機制的情況下,應用軟件不僅實現(xiàn)難度大,且可靠性難以保證。 本文首先對多對象遠程抄表系統(tǒng)的總體結(jié)構進行研究,主要研究了多對象遠程抄表系統(tǒng)中集中器的軟件和硬件實現(xiàn),對硬件資源進行了外圍擴展,對S3C2410微處理器芯片的外圍硬件進行了擴展設計,使之具備了滿足使用需求的最小系統(tǒng)硬件資源,包括時鐘、復位、電源、外圍存儲、LCD、RS-485通信模塊、CAN通信模塊等電路設計。實時時鐘為多對象集中器定時抄表提供時間標準;電源電路為多對象集中器系統(tǒng)提供穩(wěn)定電源;看門狗電路的設計保證多對象集中器系統(tǒng)可靠運行,防止系統(tǒng)死機;數(shù)據(jù)存儲器主要用于存儲參數(shù)、變量、集中器自身的參數(shù),負責智能表的參數(shù)以及智能表用量等。上行通道即多對象集中器與上位機之間的通信線路,采用CAN現(xiàn)場總線進行通信;下行通道即多對象集中器與智能表之間的通信,采用RS-485總線進行通信。軟件設計上,主要針對多對象集中器的數(shù)據(jù)存儲功能和串行通訊功能進行程序編寫。基于ARM的多對象遠程抄表系統(tǒng)集中器可以實現(xiàn)多對象遠程抄表,提高了數(shù)據(jù)處理能力,有效完成了上下行通信,可靠性強,穩(wěn)定性高,結(jié)構簡單。
標簽: ARM 對象 遠程抄表系統(tǒng) 集中器
上傳時間: 2013-06-07
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隨著電信數(shù)據(jù)傳輸對速率和帶寬的要求變得越來越迫切,原有建成的網(wǎng)絡是基于話音傳輸業(yè)務的網(wǎng)絡,已不能適應當前的需求.而建設新的寬帶網(wǎng)絡需要相當大的投資且建設工期長,無法滿足特定客戶對高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕谛枨?反向復用技術是把一個單一的高速數(shù)據(jù)流在發(fā)送端拆散并放在兩個或者多個低速數(shù)據(jù)鏈路上進行傳輸,在接收端再還原為高速數(shù)據(jù)流.該文提出一種基于FPGA的多路E1反向復用傳輸芯片的設計方案,使用四個E1構成高速數(shù)據(jù)的透明傳輸通道,支持E1線路間最大相對延遲64ms,通過鏈路容量調(diào)整機制,可以動態(tài)添加或刪除某條E1鏈路,實現(xiàn)靈活、高效的利用現(xiàn)有網(wǎng)絡實現(xiàn)視頻、數(shù)據(jù)等高速數(shù)據(jù)的傳輸,能夠節(jié)省帶寬資源,降低成本,滿足客戶的需求.系統(tǒng)分為發(fā)送和接收兩部分.發(fā)送電路實現(xiàn)四路E1的成幀操作,數(shù)據(jù)拆分采用線路循環(huán)與幀間插相結(jié)合的方法,A路插滿一幀(30時隙)后,轉(zhuǎn)入B路E1間插數(shù)據(jù),依此類推,循環(huán)間插所有的數(shù)據(jù).接收電路進行HDB3解碼,幀同步定位(子幀同步和復幀同步),線路延遲判斷,FIFO和SDRAM實現(xiàn)多路數(shù)據(jù)的對齊,最后按照約定的高速數(shù)據(jù)流的幀格式輸出數(shù)據(jù).整個數(shù)字電路采用Verilog硬件描述語言設計,通過前仿真和后仿真的驗證.以30萬門的FPGA器件作為硬件實現(xiàn),經(jīng)過綜合和布線,特別是寫約束和增量布線手動調(diào)整電路的布局,降低關鍵路徑延時,最終滿足設計要求.
上傳時間: 2013-07-16
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測試儀廣泛應用于國民經(jīng)濟和國防建設的各個領域,是科研和生產(chǎn)不可或缺的重要裝備之一。其工作原理是由信號發(fā)生裝置向被測對象發(fā)送激勵信號,同時由信號采集與處理裝置通過傳感器采集被測對象的響應信號,并送到上位機進行數(shù)據(jù)分析和處理。本文研究采用靈活的現(xiàn)場可編程邏輯陣列FPGA為核心,協(xié)調(diào)整個儀器的運轉(zhuǎn),并采用先進的USB總線技術,將信號發(fā)生、信號采集與處理有機地集成為一體的多功能測試儀。 本文的第一章介紹了測試儀及其研究應用現(xiàn)狀,根據(jù)儀器的成本、便攜性和通用性要求不斷提高的發(fā)展趨勢,提出了本課題的研究任務和關鍵技術; 第二章從硬件和軟件兩個方面討論了測試儀的總體設計方案,并且分別詳述了電源模塊、USB模塊、FPGA模塊、DSP模塊、A/D模塊、D/A模塊這六個功能模塊的硬件設計; 第三章討論了USB模塊相關的軟件設計,其中包含USB固件設計、驅(qū)動程序設計和客戶應用程序設計三個方面的內(nèi)容,詳細論述了各部分軟件的架構和主要功能模塊的實現(xiàn)。 第四章討論了主控器FPGA的設計,是本文的核心部分。先從總體上介紹了FPGA的設計方案,然后從MCU模塊、信號采集模塊、信號發(fā)生模塊三部分具體描述了其實現(xiàn)方式。軟件設計上采用了模塊化的設計思想,使得結(jié)構清晰,可讀性強,易于進一步開發(fā);并且靈活的使用了有限狀態(tài)機,大大提高了程序的穩(wěn)定性和運行效率。 第五章介紹了DSP模塊的設計,討論了波形生成的原理及實現(xiàn),并提出了與FPGA接口的方式。 第六章詳細描述了實驗的步驟和結(jié)果,分別從單通道采樣和多通道采樣兩方面實驗,驗證了儀器的性能和設計的可行性。
上傳時間: 2013-06-25
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本教程是Altium Designer 進行PCB多通道設計的概念和應用,比較實用
上傳時間: 2013-07-11
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該電路集成了16路光耦隔離輸入電路和8路繼電器輸出電路,可在ISA總線的控制下完成數(shù)據(jù)信號、指令信號和電源信號的輸入輸出。實際應用結(jié)果表明,該多通道控制電路的信號分配傳輸頻率可達6.5 MHz,完全達到設計要求;該電路按國家軍用標準設計定型,在測試領域具有廣闊的應用前景。
上傳時間: 2013-11-24
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文中提出了一種基于FPGA的八通道超聲探傷系統(tǒng)設計方案。該系統(tǒng)利用低功耗可變增益運放和八通道ADC構成高集成度的前端放大和數(shù)據(jù)采集模塊;采用FPGA和ARM作為數(shù)字信號處理的核心和人機交互的通道。為了滿足探傷系統(tǒng)實時、高速的要求,我們采用了硬件報警,缺陷回波峰值包絡存儲等關鍵技術。此外,該系統(tǒng)在小型化和數(shù)字化方面有顯著提高,為便攜式多通道超聲檢測系統(tǒng)設計奠定基礎
標簽: FPGA 八通道 超聲探傷 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-11-07
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文中提出了一種基于FPGA的八通道超聲探傷系統(tǒng)設計方案。該系統(tǒng)利用低功耗可變增益運放和八通道ADC構成高集成度的前端放大和數(shù)據(jù)采集模塊;采用FPGA和ARM作為數(shù)字信號處理的核心和人機交互的通道。為了滿足探傷系統(tǒng)實時、高速的要求,我們采用了硬件報警,缺陷回波峰值包絡存儲等關鍵技術。此外,該系統(tǒng)在小型化和數(shù)字化方面有顯著提高,為便攜式多通道超聲檢測系統(tǒng)設計奠定基礎
標簽: FPGA 八通道 超聲探傷 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-10-13
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多線程通信 程序說明 Ⅰ、設計項目: 簡單的聊天程序 Ⅱ、設計人: 劉亞焱 Ⅲ、設計時間: 2003.5.6 Ⅳ、設計步驟: 1)需求分析: 用java實現(xiàn)底層網(wǎng)絡通信,我用的是 TCP/IP協(xié)議里的套接字(Socket)編程接口來實現(xiàn)網(wǎng)絡通訊。 2)設計部分: socket是一種流式通信機制,是一種基于連接的通信,即,在通信之前通信雙方確認身份并建立一條 專用的虛擬連接通道,然后他們通過這條通道傳送數(shù)據(jù)信息進行通信,當通信結(jié)束時再將原來所建的連 接拆除。
上傳時間: 2015-02-26
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基于MEGA128的多功能儀器,提供以下9種功能: 1. 2路0-10 VDC 電壓表 2. 1路0-30V DC 電壓表,帶有一個10X跳針,可以測試0-300VDC 3. 0 – 3 安電流表 4. 4 通道邏輯分析儀 5. 頻率發(fā)生器,50%占空比方波,0-5VDC,1HZ到8MHZ. 6. 波形發(fā)生器,正弦波、三角波、方波,1HZ 到 20+MHZ? 7. 頻率計 8. +5 VDC ,200 mA 供電輸出 9. -5 VDC , 300 mA 供電輸出
上傳時間: 2014-01-08
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