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  • 基于FPGA的數(shù)字化調(diào)頻DDS系統(tǒng)設(shè)計

    頻率合成技術(shù)廣泛應用于通信、航空航天、儀器儀表等領(lǐng)域。目前,常用的頻率合成技術(shù)有直接式頻率合成,鎖相頻率合成和直接數(shù)字頻率合成(DDS)。本次設(shè)計是利用FPGA完成一個DDS系統(tǒng)并利用該系統(tǒng)實現(xiàn)模擬信號的數(shù)字化調(diào)頻。 DDS是把一系列數(shù)字量形式的信號通過D/A轉(zhuǎn)換形成模擬量形式的信號的合成技術(shù)。主要是利用高速存儲器作查尋表,然后通過高速D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生已經(jīng)用數(shù)字形式存入的正弦波(或其他任意波形)。一個典型的DDS系統(tǒng)應包括:相位累加器,可在時鐘的控制下完成相位的累加;相位碼—幅度碼轉(zhuǎn)換電路,一般由ROM實現(xiàn);DA轉(zhuǎn)換電路,將數(shù)字形式的幅度碼轉(zhuǎn)換成模擬信號。DDS系統(tǒng)可以很方便地獲得頻率分辨率很精細且相位連續(xù)的信號,也可以通過改變相位字改變信號的相位,因此也廣泛用于數(shù)字調(diào)頻和調(diào)相。本次數(shù)字化調(diào)頻的基本思想是利用AD轉(zhuǎn)換電路將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,同時用該數(shù)字信號與一個固定的頻率字累加,形成一個受模擬信號幅度控制的頻率字,從而獲得一個頻率受模擬信號的幅度控制的正弦波,即實現(xiàn)了調(diào)頻。該DDS數(shù)字化調(diào)頻方案的硬件系統(tǒng)是以FPGA為核心實現(xiàn)的。使用Altera公司的ACEX1K系列FPGA,整個系統(tǒng)由VHDL語言編程,開發(fā)軟件為MAX+PLUSⅡ。經(jīng)過實際測試,該系統(tǒng)在頻率較低時與理論值完全符合,但在高頻時,受器件速度的限制,波形有較大的失真。

    標簽: FPGA DDS 數(shù)字化 調(diào)頻

    上傳時間: 2013-06-14

    上傳用戶:ljt101007

  • 基于FPGA的數(shù)字相位計的研究與實現(xiàn)

    本文結(jié)合工程需要詳細論述了一種數(shù)字相位計的實現(xiàn)方法,該方法是基于FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)芯片運用FFT(快速傅立葉變換)算法完成的。首先,從相位測量的原理出發(fā),分析了傳統(tǒng)相位計的缺點,給出了一種高可靠性的相位檢測實用算法,其算法核心是對采集信號進行FFT變換,通過頻譜分析,實現(xiàn)對參考信號和測量信號初相位的檢測,并同時闡述了FPGA在實現(xiàn)數(shù)字相位計核心FFT算法中的優(yōu)勢。在優(yōu)化的硬件結(jié)構(gòu)中,利用多個乘法器并行運算的方式加快了蝶形運算單元的運算速度;內(nèi)置雙端口RAM、旋轉(zhuǎn)因子ROM使數(shù)據(jù)存儲的速度得到提高;采用了流水線的工作方式使數(shù)據(jù)的存儲、運算在時間上達到匹配。整個設(shè)計采用VHDL(超高速硬件描述語言)語言作為系統(tǒng)內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)的描述手段,在Altera的QuartusⅡ軟件支持下完成。仿真結(jié)果表明,基于FPGA實現(xiàn)的FFT算法無論在速度和精度上都滿足了相位測量的需要,其運算64點數(shù)據(jù)僅需27.5us,最大誤差在1%之內(nèi)。

    標簽: FPGA 數(shù)字 相位計

    上傳時間: 2013-06-04

    上傳用戶:lgnf

  • ARM嵌入式教學實驗系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

    ARM嵌入式技術(shù)在工業(yè)和生活中正得到越來越廣泛的應用,為了適應技術(shù)的發(fā)展和社會的需求,滿足為社會培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的需要,高校通信類和電子類專業(yè)開設(shè)ARM嵌入式技術(shù)相關(guān)課程及其實驗課程將成為趨勢。在課程中設(shè)置合理實驗,可以有效提高學生的動手能力和培養(yǎng)創(chuàng)新性思維,幫助學生更快、更好地掌握理論和應用技術(shù)。 論文設(shè)計的ARM嵌入式教學實驗系統(tǒng)包括一塊適合普通高校嵌入式技術(shù)實驗課程教學的實驗開發(fā)板及其配套的實驗。該實驗系統(tǒng)針對一般高校所開設(shè)的ARM嵌入式技術(shù)相關(guān)課程的要求而設(shè)計,配套實驗符合教學大綱及實驗課時的要求。 論文設(shè)計的實驗開發(fā)板主要組成模塊有:最小系統(tǒng),包括控制器模塊、電源模塊、復位模塊、Flash ROM模塊、SDRAM模塊、JTAG接口等;擴展接口,包括LED、鍵盤、RS232串口、I2C接口、液晶模塊、以太網(wǎng)模塊等。實驗開發(fā)板采用S3C4510B網(wǎng)絡控制芯片用作控制和信號處理,使用網(wǎng)絡接口芯片DM9161和隔離變壓器H1102完成網(wǎng)絡接入,使用AM29LV160和HY57V641620HG構(gòu)建16位存儲單元,使用AT24C01和PCF8583來構(gòu)建I2C接口,使用MAX232完成TTL電平轉(zhuǎn)換以擴展RS232串口,并擴展鍵盤和LCD實現(xiàn)人機交互。實驗開發(fā)板的硬件設(shè)計充分考慮了一般高校實驗室的條件和需求,能夠較好地將成本控制在150元左右,有利于在有限的條件下為每個學生盡可能的創(chuàng)造動手制作PCB的實驗條件。實驗板的接口設(shè)計能夠讓學生較為方便地開展實驗,并考慮了實驗板擴展和二次開發(fā)的需要。 論文設(shè)計的實驗系統(tǒng)配套實驗主要有基礎(chǔ)實驗、擴展實驗和設(shè)計實驗。基礎(chǔ)實驗主要幫助學生熟悉嵌入式系統(tǒng)的片內(nèi)資源和特殊功能寄存器的配置方法,對整個嵌入式系統(tǒng)的架構(gòu)有一定的理解,能編程完成一些簡單的控制功能;擴展實驗主要幫助學生建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)和設(shè)計的基本理念,能夠設(shè)計和實現(xiàn)常見的外設(shè)驅(qū)動程序,能夠進行操作系統(tǒng)的配置和移植,能夠自行對實驗板進行一定程度的擴展;設(shè)計實驗能夠幫助學生提高嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)能力,使學生能根據(jù)需要設(shè)計出實現(xiàn)一定功能的擴展模塊,從而使實驗板擴展成實現(xiàn)具體功能的工業(yè)產(chǎn)品。基礎(chǔ)實驗包括ADS集成環(huán)境實驗、鍵盤實驗(GPIO輸入)、LED實驗(GPIO輸出)、定時器實驗、外部中斷實驗、UART串口通信實驗、I2C接口實驗、液晶顯示實驗;擴展實驗包括建立交叉編譯環(huán)境實驗、操作系統(tǒng)編譯實驗、操作系統(tǒng)移植實驗、以太網(wǎng)通信實驗、TFTP實驗、WEB訪問實驗;設(shè)計實驗包括TCP/IP協(xié)議棧實驗、Web服務器實驗。學生通過完成基礎(chǔ)實驗、擴展實驗和設(shè)計實驗來達到教學大綱的要求,并可以在此基礎(chǔ)上進行更深入的創(chuàng)新性開發(fā)實驗,可以滿足一般高校嵌入式技術(shù)實驗課程教學的需要。 論文介紹了嵌入式交叉編譯環(huán)境的建立以及實驗開發(fā)板設(shè)計完成后進行的調(diào)試。實驗開發(fā)板移植的嵌入式操作系統(tǒng)為uClinux,采用的Bootloader為U-boot。論文還簡單介紹了實驗系統(tǒng)的擴展方案和二次開發(fā)方案,并對嵌入式新技術(shù)的發(fā)展做了粗淺的探討。 論文所做的工作以科學發(fā)展觀為指導,是對普通高校ARM嵌入式技術(shù)實驗課程設(shè)計的一次有益探索。

    標簽: ARM 嵌入式 教學實驗系統(tǒng)

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:jjq719719

  • SA4828中文資料,pdf datasheet

    SA4828 是由英國MITEL 公司推出的一種三相脈寬調(diào)制波發(fā)生器,它采用不對稱規(guī)則采樣SPWM算法,通過存儲在片內(nèi)ROM 中的調(diào)制波與片內(nèi)產(chǎn)生的三角形載波比較,生成SPWM輸出脈沖。SA4

    標簽: datasheet 4828 SA

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:清風冷雨

  • 硬件cpu&rom課程設(shè)計.rar

    這是有關(guān)cpu和存儲器掛接的一個硬件課程設(shè)計,圖片是用protel 99 se 畫的,程序用唐都儀器調(diào)試通過,僅為一個理論性的東西。自己寫的,請多指教。

    標簽: cpu rom 硬件

    上傳時間: 2013-07-22

    上傳用戶:17826829386

  • 基于ARM的語音采集與網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)的設(shè)計

    利用ARM處理器開發(fā)處理音頻信號的設(shè)備很多,如移動電話、MD(MiniDisc),DVD播放器、MP3音頻譯碼器等;同樣,基于ARM處理器的網(wǎng)絡設(shè)備也很多,如網(wǎng)絡調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)絡電腦、因特網(wǎng)設(shè)備等。但利用ARM處理器把語音處理和網(wǎng)絡通信功能結(jié)合起來無疑是一種新的嘗試,它的設(shè)計成功會給網(wǎng)絡留言技術(shù)的開發(fā)提供一種新的思路。 本文通過一個ARM9芯片S3C2410作為處理器的嵌入式語音采集系統(tǒng),詳細闡述了嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)過程,其中包括: 交叉編譯環(huán)境的搭建:交叉編譯環(huán)境是嵌入式開發(fā)工具的集合,搭建該環(huán)境就是在系統(tǒng)中編譯安裝開發(fā)工具鏈。 操作系統(tǒng)內(nèi)核的移植:這是嵌入式開發(fā)的主要單元之一,移植內(nèi)核主要是對內(nèi)核進行重新配置,使它符合特定系統(tǒng)的需要,然后重新編譯生成可執(zhí)行的內(nèi)核鏡像文件。 文件系統(tǒng)的移植:文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行管理的有效和必要的助手。移植文件系統(tǒng)包括制作文件系統(tǒng)鏡像、在Flash上為文件系統(tǒng)分配存儲空間以及文件系統(tǒng)與嵌入式操作系統(tǒng)的有效配合。 驅(qū)動程序的設(shè)計:驅(qū)動是操作系統(tǒng)與硬件溝通的橋梁,驅(qū)動設(shè)計就是編寫具體硬件的讀寫控制函數(shù)并向操作系統(tǒng)提供統(tǒng)一的接口。 本文更著重于介紹實際開發(fā)中使用的技術(shù)以及遇到的問題和解決方法。在第4章中結(jié)合語音芯片UDA1341TS闡述了語音數(shù)據(jù)的采集與處理;結(jié)合網(wǎng)卡控制芯片CS8900A闡述了網(wǎng)絡通信和網(wǎng)卡的驅(qū)動,以及網(wǎng)絡開發(fā)中遇到的問題和解決方法。

    標簽: ARM 語音采集 網(wǎng)絡傳輸

    上傳時間: 2013-07-11

    上傳用戶:luopoguixiong

  • 基于ARMDSP實時圖像處理系統(tǒng)的研究

    現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,使得圖像處理方面的研究與應用,尤其是實時圖像處理引起了更廣泛的關(guān)注。近年來,隨著嵌入式和DSP技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)字信號處理領(lǐng)域的理論研究成果被逐漸應用到實際系統(tǒng)中,從而推動了新理論的產(chǎn)生和應用,對圖像處理等領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展起到了十分重要的作用。可見,研究如何將ARM和DSP雙處理器結(jié)構(gòu)應用于實時圖像處理系統(tǒng)的新方法有著非常重要的理論價值和應用價值。本文主要研究內(nèi)容如下: 1.分析了實時圖像處理領(lǐng)域的最新發(fā)展,得出了以ARM和DSP分別作為實時圖像處理系統(tǒng)核心的優(yōu)勢和劣勢,結(jié)合本課題實時性,高效性和便攜性的特點,設(shè)計一個以ARM+DSP雙處理器為核心的通用實時圖像處理系統(tǒng),并通過增加或裁剪可以廣泛應用于圖像處理和圖像識別領(lǐng)域。 2.掌紋識別技術(shù)是繼指紋識別和虹膜識別后人體生物特征識別領(lǐng)域中最新的研究方向,正處在不斷的研究和探索階段。在論文中,介紹了以ARM+DSP雙處理器為核心的通用實時圖像處理系統(tǒng)和掌紋識別技術(shù)相融合的實例,構(gòu)成最基本的脫機掌紋識別系統(tǒng),給出了系統(tǒng)的組成和運行的基本流程,實現(xiàn)最基本的識別功能,降低成本,提升實時掌紋識別系統(tǒng)的性能。 3.具體設(shè)計中,在對兩種系統(tǒng)組成方案經(jīng)過比較后,選擇了基于TI公司的TMS320VC5470雙核處理器為核心,根據(jù)TMS320VC5470芯片的特點,對系統(tǒng)平臺的硬件原理進行設(shè)計,擴充了進行研究所需的片外RAM,ROM(Flash),人機接口電路,外圍接口電路,仿真接口JTAG等。隨后根據(jù)原理圖所需器件,選擇相對應的封裝形式,設(shè)計8層印刷電路板,對BGA封裝形式芯片的扇出方式,布線規(guī)則以及高速數(shù)字電路與高速PCB設(shè)計中涉及的信號完整性問題予以重點研究,較好解決了高密度BGA封裝集成電路的布線及其電磁兼容性問題。除此之外,在軟件設(shè)計方面,討論了針對TMS320VC5470系統(tǒng)脫離主機開發(fā)環(huán)境成為獨立系統(tǒng)時雙核Bootload的實現(xiàn)、雙核間通訊及程序固化到FLASH中的方法。 本文所做的創(chuàng)新工作是將ARM和DSP有效的相結(jié)合,使他們在實時圖像處理系統(tǒng)中發(fā)揮各自的優(yōu)勢,克服自身的劣勢,提升了實時圖像處理系統(tǒng)的性能,縮小了體積,節(jié)約了成本;并基于上述研究成果,將該ARM+DSP實時圖像處理系統(tǒng)和最新的掌紋識別的原理相結(jié)合,構(gòu)成了手持式掌紋識別系統(tǒng),對于實時掌紋識別技術(shù)的研究有著非常重要意義。

    標簽: ARMDSP 實時圖像 處理系統(tǒng)

    上傳時間: 2013-07-31

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  • 基于FPGA的數(shù)字相位計的研究與實現(xiàn)

    本文結(jié)合工程需要詳細論述了一種數(shù)字相位計的實現(xiàn)方法,該方法是基于FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)芯片運用FFT(快速傅立葉變換)算法完成的。首先,從相位測量的原理出發(fā),分析了傳統(tǒng)相位計的缺點,給出了一種高可靠性的相位檢測實用算法,其算法核心是對采集信號進行FFT變換,通過頻譜分析,實現(xiàn)對參考信號和測量信號初相位的檢測,并同時闡述了FPGA在實現(xiàn)數(shù)字相位計核心FFT算法中的優(yōu)勢。在優(yōu)化的硬件結(jié)構(gòu)中,利用多個乘法器并行運算的方式加快了蝶形運算單元的運算速度;內(nèi)置雙端口RAM、旋轉(zhuǎn)因子ROM使數(shù)據(jù)存儲的速度得到提高;采用了流水線的工作方式使數(shù)據(jù)的存儲、運算在時間上達到匹配。整個設(shè)計采用VHDL(超高速硬件描述語言)語言作為系統(tǒng)內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)的描述手段,在Altera的QuartusⅡ軟件支持下完成。仿真結(jié)果表明,基于FPGA實現(xiàn)的FFT算法無論在速度和精度上都滿足了相位測量的需要,其運算64點數(shù)據(jù)僅需27.5us,最大誤差在1%之內(nèi)。

    標簽: FPGA 數(shù)字 相位計

    上傳時間: 2013-05-16

    上傳用戶:lgs12321

  • 基于ARM嵌入式系統(tǒng)的GUI的開發(fā)與設(shè)計

    嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)已成為新的行業(yè)熱點,將嵌入式應用于工業(yè)控制類產(chǎn)品中,并開發(fā)出優(yōu)秀的人機交互界面,是嵌入式發(fā)展的趨勢,擁有廣闊的市場前景。近年來的市場需求顯示越來越多的嵌入式系統(tǒng)包括PDA、機頂盒、DVD/VCD播放機、WAP手機等均要求提供一個方便簡潔的可視化操作界面,而這些都要求有一個高性能穩(wěn)定可靠的GUI(GraphicalUser Interface)來提供支持。友好的圖形人機界面為嵌入式系統(tǒng)的人機交互提供豐富的圖形圖像信息、直觀的表達方式。嵌入式GUI作為人機界面的軟件系統(tǒng),具有簡潔、美觀、方便好用且更具人性化的特點,采用嵌入式GUI進行人機界面設(shè)計能夠提高設(shè)備開發(fā)效率、節(jié)省維護成本、豐富人機交互信息,因而,已經(jīng)被越來越多的領(lǐng)域所采用。 本文研究設(shè)計了一種基于ARM微處理器和嵌入式實時操作系統(tǒng)的嵌入式GUI應用平臺的方案。以SmartARM2200開發(fā)板為硬件平臺(基于PHILIP公司的微處理LPC2210),在ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境下,首先對嵌入式實時操作系統(tǒng)μ/OS-Ⅱ的特點、移植條件、性能等方面進行應用研究,重點分析了μ/OS-Ⅱ的移植過程,給出了移植的思路,總結(jié)了移植過程中應注意的問題,提出了簡潔高效的移植方法;其次詳細講述了如何利用圖形用戶界面開發(fā)工具MiniGUI進行圖形用戶界面的開發(fā),包括鼠標、鍵盤、菜單、繪圖等功能的實現(xiàn)。該嵌入式GUI應用平臺既可以滿足用戶對應用系統(tǒng)實時性和快速處理的要求,又能夠給用戶提供生動、直觀的圖形人機交互界面,具有廣泛的應用前景。

    標簽: ARM GUI 嵌入式系統(tǒng)

    上傳時間: 2013-07-06

    上傳用戶:zlf19911217

  • 基于FPGA的FFT處理器的實現(xiàn)

    現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)是近年來迅速發(fā)展起來的新型可編程器件。隨著它的不斷應用和發(fā)展,也使電子設(shè)計的規(guī)模和集成度不斷提高。同時也帶來了電子系統(tǒng)設(shè)計方法和設(shè)計思想的不斷推陳出新。 隨著數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字信號處理的理論和技術(shù)廣泛的應用于通訊、語音處理、計算機和多媒體等領(lǐng)域。快速傅里葉變換(FFT)作為數(shù)字信號處理的核心技術(shù)之一,是離散傅里葉變換的運算時間縮短了幾個數(shù)量級。FFT已經(jīng)成為現(xiàn)代信號處理的重要理論之一。 該文的目的就是研究如何應用FPGA實現(xiàn)FFT算法,研制具有自己知識產(chǎn)權(quán)的FFT信號處理器具有重要的理論意義和實用意義。 設(shè)計采用基4算法設(shè)計了一個具有實用價值的FFT實時硬件處理器。其中使用了改進的CORDIC流水線結(jié)構(gòu)設(shè)計了FFT的蝶型運算單元,將硬件不易于實現(xiàn)、運算緩慢的乘法單元轉(zhuǎn)換成硬件易于實現(xiàn)、運算快捷的加法單元。并根據(jù)基4算法的尋址特點設(shè)計了簡單快速的地址發(fā)生器。整體采用流水線的工作方式,并將雙端口RAM、只讀ROM全部內(nèi)置在FPGA芯片內(nèi)部,使整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和處理速度得以提高。 整個設(shè)計利用ALTERA公司提供的QUARTUSⅡ4.0開發(fā)軟件,采用先進的層次化設(shè)計思想,使用一片F(xiàn)PGA芯片完成了整個FFT處理器的電路設(shè)計。整體設(shè)計經(jīng)過時序仿真和硬件仿真,運行速度達到100MHz以上。

    標簽: FPGA FFT 處理器

    上傳時間: 2013-07-01

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