本文首先對MCS8051單片機的原理進行介紹和分析;接著介紹使用EDA技術,用VHDL語言完成了8051單片機的設計工作;MCS8051單片機的CPU和數(shù)模轉換器的設計運用了算術邏輯單元ALU算術運算的算法實現(xiàn)和控制單元的狀態(tài)機;以及數(shù)模轉換器的∑-△調(diào)制方法的實現(xiàn)。通過如上的算法實現(xiàn),可以看出VHDL語言在算法級的設計上具有很多的優(yōu)勢和特點。使用EDA技術設計的結果既可以用FPGA/CPLD來實施驗證,也可以直接做成專用集成電路(ASIC)。
上傳時間: 2013-11-27
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在Altera公司的Cyclone系列FPGA開發(fā)板上試驗的按鍵中斷程序,希望對那些學習中斷開發(fā)的初學者有幫助。 pio_key.v是verilog編寫的按鍵中斷程序,對應四個按鍵,按其中任何一個鍵都可以發(fā)送一個中斷; keyint.c是Nios中編寫的C程序,用于檢測按鍵的中斷,如果檢測到中斷,會檢測是哪個按鍵按下,從而執(zhí)行相應的程序!
標簽: Cyclone Altera FPGA 開發(fā)板
上傳時間: 2014-06-11
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FPGA、Verilog;學習VERILOG語言的教程書籍,簡單易學
上傳時間: 2017-12-24
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Verilog HDl語言實現(xiàn)CPLD-EPC240與電腦的串口通訊QUARTUS邏輯工程源碼 //本模塊的功能是驗證實現(xiàn)和PC機進行基本的串口通信的功能。需要在//PC機上安裝一個串口調(diào)試工具來驗證程序的功能。//程序實現(xiàn)了一個收發(fā)一幀10個bit(即無奇偶校驗位)的串口控//制器,10個bit是1位起始位,8個數(shù)據(jù)位,1個結束//位。串口的波特律由程序中定義的div_par參數(shù)決定,更改該參數(shù)可以實//現(xiàn)相應的波特率。程序當前設定的div_par 的值是0x145,對應的波特率是//9600。用一個8倍波特率的時鐘將發(fā)送或接受每一位bit的周期時間//劃分為8個時隙以使通信同步.//程序的工作過程是:串口處于全雙工工作狀態(tài),按動key1,F(xiàn)PGA/CPLD向PC發(fā)送“21 EDA"//字符串(串口調(diào)試工具設成按ASCII碼接受方式);PC可隨時向FPGA/CPLD發(fā)送0-F的十六進制
標簽: verilog hdl cpld 串口通訊 quartus
上傳時間: 2022-02-18
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1. 目前世界上有十幾家生產(chǎn)CPLD/FPGA的公司,最大的兩家是:( )和 ( )。答案:Xilinx、Altera目的:知識面考點:fpga熟悉2. FPGA的基本結構由3種可編程單元和一個用于存放編程數(shù)據(jù)的靜態(tài)存儲器組成。這3種可編程的單元分別是()、()和()。答案:IOB——輸入輸出模塊目的:知識面 CLB——可編程邏輯模塊IR—互聯(lián)資源或可編程內(nèi)部連線目的:fpga基本結構的了解考點:fpga基本知識 3. Verilog語言信號賦值包括非阻塞賦值和阻塞賦值,一般非阻塞賦值用在( )描述中,阻塞賦值用在( )描述中;答案:時序電路、組合邏輯目的:verilog語言的了解考點:硬件語言知識
標簽: fpga
上傳時間: 2022-05-09
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隨著當今科學技術的迅猛發(fā)展,數(shù)字圖像處理技術正在各個行業(yè)得到廣泛的應用,而FPGA技術的不斷成熟改變了通常采用并行計算機或數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)等作為嵌入式處理器的慣例??删幊踢壿嬈骷?FPGA)憑借其較低的開發(fā)成本、較高的并行處理速度、較大的靈活性及其較短的開發(fā)周期等特點,在圖像處理系統(tǒng)中有獨特的優(yōu)勢。 本文提出了一種基于FPGA的圖像采集處理系統(tǒng)解決方案,并選用低成本高性能的Altera公司的CycloneIII系列FPGA EP3C40F324為核心,設計開發(fā)了圖像采集處理的軟硬件綜合系統(tǒng)。文章闡述了如何在FPGA中嵌入NiosII軟核處理器并完成圖像采集處理系統(tǒng)功能的設計方案。硬件電路上,系統(tǒng)設計了三塊電路板:FPGA核心處理板、圖像采集卡、圖像顯示卡,其中通過I2C總線對采集卡的工作模式進行配置,在采集模塊控制下,將采集到的圖像數(shù)據(jù)存儲到SDRAM;根據(jù)VGA顯示原理及其時序關系,設計了VGA顯示輸出控制模塊,合成了VGA工作的控制信號,又根據(jù)VGA顯示器的工業(yè)標準,合成VGA接口的水平和幀同步信號。邏輯硬件上,應用SOPCBuilder工具生成了FPGA內(nèi)部的邏輯硬件功能模塊,定制了NiosII IP core、CMOS圖像采集模塊、VGA Controller及其I2C總線接口,系統(tǒng)各模塊間通過Avalon總線連接起來。軟件部分,在NiosII內(nèi)核處理器上實現(xiàn)了彩色圖像顏色空間轉換、二值化、形態(tài)學腐蝕處理及其目標定位等算法。實驗結果證明了本文提出的方案及算法的正確性,可行性。
標簽: FPGA 圖像采集 處理系統(tǒng)
上傳時間: 2013-08-05
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現(xiàn)實生活中的語音不可避免的要受到周圍環(huán)境的影響,背景噪聲例如機械噪聲、街頭音樂噪音,其他說話者的話音等均會嚴重地影響語音信號的質(zhì)量:此外傳輸系統(tǒng)本身也會產(chǎn)生各種噪聲,因此接收端的信號為帶噪語音信號。混疊在語音信號中的噪聲按類別可分為環(huán)境噪聲等的加法性噪聲及電器線路干擾等的乘法性噪聲;按性質(zhì)可分為平穩(wěn)噪聲和非平穩(wěn)噪聲。 語音增強的根本目的就是凈化語音質(zhì)量。把不需要的噪音減低到最小程度。但是由于噪音的復雜性,很難歸納出一個統(tǒng)一的特征,因此不可能尋求一種算法完全適應于所有的噪音消除,因此語音增強是一個復雜的工程。 有關抗噪聲技術的研究以及實際環(huán)境下的語音信號處理系統(tǒng)的開發(fā),在國內(nèi)外已經(jīng)成為語音信號處理非常重要的研究課題,已經(jīng)作了大量的研究工作,取得了豐富的研究成果。本文僅對加性噪聲下的語音增強技術做了較為仔細的討論,我們先給出語音信號處理的基本理論,它是語音增強算法研究和實現(xiàn)的理論基礎,在此基礎總結了自適應信號處理技術的特點以及在語音增強方面的應用。選取工程領域最常用的自適應LMS濾波算法和RLS濾波算法作為研究對象,提出了利用最小均方誤差意義下自適應濾波器的輸出信號與主通道噪聲信號的等效關系,得到濾波器最佳自適應參數(shù)的方法,并分析了在平穩(wěn)和非平穩(wěn)噪聲環(huán)境下,L M S濾波器族和R L S濾波器在不同噪音輸入下的權系數(shù)收斂速度、權系數(shù)穩(wěn)定性、跟蹤輸入信號的能力和信噪比的改善等特性。 研究了MATLAB語言程序設計和使用MALTLAB對語音算法進行仿真、并輸入了多種實際環(huán)境下的噪音進行濾波仿真并對仿真的結果進行比較和分析??偨Y出了LMS、NLMS、SIGN-ERROR-LMS、RLS自適應濾波器在語音濾波方面的特點 和應用情況。 最后在MATLAB仿真的基礎上,利用Altera公司的Cyclone2系列FPGA芯片和多種EDA工具,完成了L M S自適應濾波器的FPGA設計。 關鍵詞:語音增強,背景噪音,自適應濾波器,LMS,RLS,F(xiàn)PGA
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:lijianyu172
本文首先從數(shù)控系統(tǒng)的組成與特點進行詳細分析,然后對運動控制卡在整個系統(tǒng)中承擔功能進行了分析。根據(jù)數(shù)字型號處理器件的快速運算能力和現(xiàn)場可編程門陣列器件的靈活、通用性提出了基于DSP器件和FPGA器件進行總體設計的規(guī)劃。 本文重點詳細闡述了四軸運動控制卡硬件電路的設計。通過對現(xiàn)有部分PC總線的介紹與比較,設計選擇了PCI總線作為上位PC與運動控制卡的通信總線,并且選擇PCI9052芯片來設計PCI接口模塊;基于DSP器件的特點,設計選擇了TMS320LF2407芯片為核心,進行運算控制單元的設計,同時對其主要內(nèi)部資源進行了分配。最后,根據(jù)硬件的原理圖,完成了具體電路板的制作。 對軟件設計,文章主要對插補算法在DSP上的實現(xiàn)作了一些探討。介紹了兩種加速模式:梯形加速模式和s曲線加速模式。就逐點比較法直線和圓弧插補算法以及數(shù)字積分插補原理也進行了分析。最終,提出總體程序流程控制、速度控制算法、插補算法等的程序設計框架,并進行了具體程序設計。
上傳時間: 2013-07-19
上傳用戶:CHENKAI
對一些信號的監(jiān)測尤其是對電壓、電流、溫度等模擬量的監(jiān)測有著很廣泛的應用,通過監(jiān)測到的數(shù)據(jù),可以對系統(tǒng)相關設置進行及時調(diào)整,為人們的生產(chǎn)生活帶來便利與保證。 系統(tǒng)采用Actel公司先進的模數(shù)混合FPGA以及Actel公司的SOPC設計解決方案,單芯片實現(xiàn)以CortexMI處理器為核心的片上監(jiān)測系統(tǒng)。它可以完成對電壓、電流、溫度等模擬量的監(jiān)測,系統(tǒng)模擬模塊將采集到的數(shù)據(jù)ADC后送給處理器Cortex-MI進行處理,通過串行口,以太網(wǎng)口和OLED,實現(xiàn)與PC主機交互,板上實時顯示以及遠程主機檢測功能。借助于Actel的先進的新型fusion模數(shù)混合FPGA器件,單芯片實現(xiàn)可直接對外部模擬信號進行處理的數(shù)?;旌舷到y(tǒng),簡化了設計;對電壓,電流,溫度等模擬量的測控在日常生活中有很重要的意義,該系統(tǒng)在智能家電,電源監(jiān)控以及微控制器等領域有廣泛的應用前景。 本文研究的主要內(nèi)容包括: 1.對現(xiàn)有嵌入式設計方法進行比較,確定系統(tǒng)設計目標并選擇SOPC方案設計系統(tǒng); 2.系統(tǒng)硬件平臺設計; 3.系統(tǒng)軟件設計。
標簽: FPGA 電壓電流 溫度監(jiān)測
上傳時間: 2013-06-14
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電力電子裝置的控制技術隨著電力電子技術的發(fā)展而愈來愈復雜。開關電源是現(xiàn)代電力電子設備中不可或缺的組成部分,其質(zhì)量的優(yōu)劣以及體積的大小直接影響電子設備整體性能。高頻化、小型化、數(shù)字化是開關電源的發(fā)展方向。 在應用數(shù)字技術進行控制系統(tǒng)設計時,數(shù)字控制器的性能決定了控制系統(tǒng)的整體性能。數(shù)字化電力電子設備中的控制部分多以MCU/DSP為核心,以軟件實現(xiàn)離散域的運算及控制。在很多高頻應用的場合,目前常用的控制器(高性能單片機或DSP)的速度往往不能完全滿足要求。FPGA具有設計靈活、集成度高、速度快、設計周期短等優(yōu)點,與單片機和DSP相比,F(xiàn)PGA具有更高的處理速度。同時FPGA應用在數(shù)字化電力電子設備中,還可以大大簡化控制系統(tǒng)結構,并可實現(xiàn)多種高速算法,具有較高的性價比。 依據(jù)FPGA的這些突出優(yōu)點,本文將FPGA應用于直流開關電源控制器設計中,以實現(xiàn)開關電源數(shù)字化和高頻化的要求。主要研究工作如下: 介紹了基于FPGA的DC/DC數(shù)字控制器中A/D采樣控制、數(shù)字PI算法的實現(xiàn);重點描述了采用混合PWM方法實現(xiàn)高分辨率、高精度數(shù)字PWM的設計方案,并對各模塊進行了仿真測試;用FPGA開發(fā)板進行了一部分系統(tǒng)的仿真和實際結果的檢測,驗證了文中的分析結論,證實了可編程邏輯器件在直流開關電源控制器設計中的應用優(yōu)勢。
上傳時間: 2013-07-23
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