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Xilinx-Spartan

隨機讀寫I2C串行總線接口電路設計

I2C(Inter Integrated Circuits)是Philips公司開發的用于芯片之間連接的串行總線，以其嚴格的規范、卓越的性能、簡便的操作和眾多帶I2C接口的外圍器件而得到廣泛的應用并受到普遍的歡迎。現場可編程門陣列(FPGA)設計靈活、速度快，在數字專用集成電路的設計中得到了廣泛的應用。本論文主要討論了如何利用Verilog/FPGA來實現一個隨機讀/寫的I2C接口電路，實現與外圍I2C接口器件E2PROM進行數據通信，實現讀、寫等功能，傳輸速率實現為100KBps。在Modelsim6.0仿真軟件環境中進行仿真，在Xilinx公司的ISE9.li開發平臺上進行了下載，搭建外圍電路，用Agilem邏輯分析儀進行數據采集，分析測試結果。首先，介紹了微電子設計的發展概況以及設計流程，重點介紹了HDL/FPGA的設計流程。其次，對I2C串行總線進行了介紹，重點說明了總線上的數據傳輸格式并對所使用的AT24C02 E2PROM存儲器的讀／寫時序作了介紹。第三，基于Verilog _HDL設計了隨機讀/寫的I2C接口電路、測試模塊和顯示電路；接口電路由同步有限狀態機(FSM)來實現；測試模塊首先將數據寫入到AT24C02的指定地址，接著將寫入的數據讀出，并將兩個數據顯示在外圍LED數碼管和發光二極管上，從而直觀地比較寫入和輸出的數據的正確性。FPGA下載芯片為Xilinx SPARTAN Ⅲ XC3S200。第四，用Agilent邏輯分析儀進行傳輸數據的采集，分析數據傳輸的時序，從而驗證電路設計的正確性。最后，論文對所取得的研究成果進行了總結，并展望了下一步的工作。

標簽： I2C 隨機讀寫串行總線接口

上傳時間： 2013-06-08

上傳用戶：再見大盤雞
基于FPGA的FFT信號處理器的設計與實現

現場可編程門陣列(FPGA)是作為專用集成電路(ASIC)領域中的一種半定制電路而出現的,它結合了微電子技術、電路技術和EDA(Electronics Design Automation)技術。隨著它的廣泛應用和快速發展,使設計電路的規模和集成度不斷提高,同時也帶來了電子系統設計方法和設計思想的不斷推陳出新。隨著數字電子技術的發展,數字信號處理的理論和技術廣泛的應用于通訊、語音處理、計算機和多媒體等領域。離散傅立葉變換(DFT)作為數字信號處理中的基本運算,發揮著重要作用。而快速傅里葉變換(FFT)算法的提出,使離散傅里葉變換的運算量減小了幾個數量級,使得數字信號處理的實現變得更加容易。FFT已經成為現代數字信號處理的核心技術之一,因此對FFT算法及其實現方法的研究具有很強的理論和現實意義。本文主要研究如何利用FPGA實現FFT算法,研制具有自主知識產權的FFT信號處理器。該設計采用高效基-16算法實現了一種4096點FFT復數浮點運算處理器,其蝶形處理單元的基-16運算核采用兩級改進的基-4算法級聯實現,僅用8個實數乘法器就可實現基-16蝶形單元所需的8次復數乘法運算,在保持處理速度的優勢下,比傳統的基-16算法節省了75％的乘法器邏輯資源。在重點研究處理器蝶形單元設計的基礎上,本文完成了整個FFT處理器電路的FPGA設計。首先基于對處理器功能和特點的分析,研究了FFT算法的選取和優化,并完成了處理器體系結構的設計；在此基礎上,以提高處理器處理速度和減小硬件資源消耗為重點研究了具體的實現方案,完成了1.2萬行RTL代碼編程,并在XILINX公司提供的ISE 9.1i集成開發環境中實現了處理器各個模塊的RTL設計：隨后,以XILINX Spartan-3系列FPGA芯片xc3S1000為硬件平臺,完成了整個FFT處理器的電路設計實現。經過仿真驗證,本文所設計的FFT處理器芯片運行速度達到了100MHz,占用的FPGA門數為552806,電路的信噪比可以達到50dB以上,達到了高速高性能的設計要求。

標簽： FPGA FFT 信號處理器

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：科學怪人
FPGA布局算法研究和軟件實現

FPGA布局算法和軟件位于工藝映射和布線之間，是一個承上啟下的階段，對最終的布通率和時序都有著重要的影響。本論文的工作之一便是研究旨在提高布通率的布局算法。在研究了國內外裝箱和布局算法的基礎上，本文提出了一種新的結合了裝箱的布局算法框架，并稱之為"低溫交替改善的"布局算法。其基本思想是，在模擬退火的低溫階段交替的優化裝箱和布局。本文給了基于學術界標準布局布線軟件VPR的一個軟件實現，并且提出了低溫的判定條件以及一種新的選擇待交換邏輯單元的方法。采用三種不同的裝箱算法作為布局輸入，基于VPR的低溫交替改善的布局算法實現，在布通率上，比VPR分別提高了21.3％、15.5％、10.7％。而帶來的平均額外時間開銷不到20％。 FPGA布局軟件實現對整個FPGA CAD流程的運行效率，算法的可擴展性也有著不可忽視的影響。現代FPGA有著多樣而復雜的邏輯和布線資源。而學術界的布局軟件'VPR所面向的FPGA卻只能處理十分簡單的FPGA結構，對于宏、總線、多時鐘等實際應用中很重要的部分都沒有考慮。本文提出了"邏輯單元層"的概念，用具有特定幾何結構的邏輯單元層來統一處理多種類型的邏輯資源。針對相對位置約束在現代FPGA布局軟件中的重要地位，我們提出了一種處理相對位置約束的方法。這些討論均已經在面向Xilinx SpartanⅡ芯片布局的原型系統中得到了實現，初步證實了這些方法的可擴展性和實用性。

標簽： FPGA 布局算法研究軟件實現

上傳時間： 2013-06-21

上傳用戶：ezgame
基于FPGA的PAL-VGA轉換器的實現

介紹了基于Xilinx Spartan- 3E FPGA XC3S250E 來完成分辨率為738×575 的PAL 制數字視頻信號到800×600 的VGA 格式轉換的實現方法。關鍵詞: 圖像放大; PAL; VGA; FPGA 目前, 絕大多數監控系統中采用的高解析度攝像機均由47 萬像素的CCD 圖像傳感器采集圖像, 經DSP 處理后輸出的PAL 制數字視頻信號不能直接在VGA 顯示器上顯示, 而在許多場合需要在VGA 顯示器上實時監視, 這就需要將隔行PAL 制數字視頻轉換為逐行視頻并提高幀頻, 再將每幀圖像放大到800×600 或1 024×768。常用的圖像放大的方法有很多種, 如最臨近賦值法、雙線性插值法、樣條插值法等[ 1] 。由于要對圖像進行實時顯示, 本文采用一種近似的雙線性插值方法對圖像進行放大。隨著微電子技術及其制造工藝的發展, 可編程邏輯器件的邏輯門密度有了很大提高, 現場可編程邏輯門陣列( FPGA) 有著邏輯資源豐富和可重復以及系統配置的靈活性, 同時隨著微處理器、專用邏輯器件以及DSP 算法以IP Core 的形式嵌入到FPGA 中[ 2] , FPGA 的功能越來越強, 因此FPGA 在現代電子系統設計中發揮著越來越重要的作用。本課題的設計就是采用VHDL 描述, 基于FPGA 來實現的。

標簽： PAL-VGA FPGA 轉換器

上傳時間： 2013-12-03

上傳用戶：aa54
WP324 -采用低成本FPGA的全新高速廣播視頻連接解決方案

使用 Xilinx Spartan™-3E 或 Spartan-3A FPGA，和National Semiconductor 公司的 PHY，并使用 Xilinx視頻處理 IP 核，提供了一種靈活且極具成本效益的方法來應對多速率廣播方面的挑戰。

標簽： FPGA 324 WP 廣播

上傳時間： 2014-11-30

上傳用戶：muhongqing
一種片上系統復位電路的設計

設計了一種片上系統（SoC）復位電路。該電路能對外部輸入信號進行同步化處理以抑制亞穩態，采用多級D觸發器進行濾波提升抗干擾能力，并且控制產生系統所需的復位時序以滿足軟硬件協同設計需求。同時，完成了可測性設計（DFT）。基于Xilinx spartan-6 FPGA進行了驗證。結果表明該電路可以抑制90 ?滋s以下的外部干擾信號，并能正確產生系統所需的復位信號。

標簽： 片上系統復位電路

上傳時間： 2014-12-29

上傳用戶：guojin_0704
基于FPGA的PAL-VGA轉換器的實現

介紹了基于Xilinx Spartan- 3E FPGA XC3S250E 來完成分辨率為738×575 的PAL 制數字視頻信號到800×600 的VGA 格式轉換的實現方法。關鍵詞: 圖像放大; PAL; VGA; FPGA 目前, 絕大多數監控系統中采用的高解析度攝像機均由47 萬像素的CCD 圖像傳感器采集圖像, 經DSP 處理后輸出的PAL 制數字視頻信號不能直接在VGA 顯示器上顯示, 而在許多場合需要在VGA 顯示器上實時監視, 這就需要將隔行PAL 制數字視頻轉換為逐行視頻并提高幀頻, 再將每幀圖像放大到800×600 或1 024×768。常用的圖像放大的方法有很多種, 如最臨近賦值法、雙線性插值法、樣條插值法等[ 1] 。由于要對圖像進行實時顯示, 本文采用一種近似的雙線性插值方法對圖像進行放大。隨著微電子技術及其制造工藝的發展, 可編程邏輯器件的邏輯門密度有了很大提高, 現場可編程邏輯門陣列( FPGA) 有著邏輯資源豐富和可重復以及系統配置的靈活性, 同時隨著微處理器、專用邏輯器件以及DSP 算法以IP Core 的形式嵌入到FPGA 中[ 2] , FPGA 的功能越來越強, 因此FPGA 在現代電子系統設計中發揮著越來越重要的作用。本課題的設計就是采用VHDL 描述, 基于FPGA 來實現的。

標簽： PAL-VGA FPGA 轉換器

上傳時間： 2014-02-22

上傳用戶：a1054751988
賽靈思電機控制開發套件簡介（英文版）

　　The power of programmability gives industrial automation designers a highly efficient， cost-effective alternative to traditional motor control units （MCUs）。 The parallel-processing power， fast computational speeds， and connectivity versatility of Xilinx® FPGAs can accelerate the implementation of advanced motor control algorithms such as Field Oriented Control （FOC）。　　Additionally， Xilinx devices lower costs with greater on-chip integration of system components and shorten latencies with high-performance digital signal processing （DSP） that can tackle compute-intensive functions such as PID Controller， Clark/Park transforms， and Space Vector PWM. 　　The Xilinx Spartan®-6 FPGA Motor Control Development Kit gives designers an ideal starting point for evaluating time-saving， proven， motor-control reference designs. The kit also shortens the process of developing custom control capabilities， with integrated peripheral functions （Ethernet， PowerLink， and PCI® Express）， a motor-control FPGA mezzanine card （FMC） with built-in Texas Instruments motor drivers and high-precision Delta-Sigma modulators， and prototyping support for evaluating alternative front-end circuitry.

標簽： 賽靈思電機控制開發套件英文

上傳時間： 2013-10-28

上傳用戶：wujijunshi
FPGA 并行NOR FLash的操作相關

FPGA 并行NOR FLash的操作相關，很實用的，基于Xilinx SPartan-3

標簽： FLash FPGA NOR 并行

上傳時間： 2013-12-13

上傳用戶：GavinNeko
xilinx的SPARTAN-3E入門開發板實例根據官方公布的led移動范例改寫。原范例僅提供了源代碼、燒寫文件以及dos窗口下使用的燒寫bat文件。本實例采用了ise7.1i創建

xilinx的SPARTAN-3E入門開發板實例根據官方公布的led移動范例改寫。原范例僅提供了源代碼、燒寫文件以及dos窗口下使用的燒寫bat文件。本實例采用了ise7.1i創建，在ise下重建整個工程，有助于初學者理解使用。

標簽： SPARTAN xilinx 7.1 led

上傳時間： 2014-01-03

上傳用戶：guanliya