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基于国产DSP和FPGA的高速信号处理板硬件电路设计 被引量：2
1
作者 孙艳萍 边晨通 +1 位作者 屈文涛 宋淑军 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第5期33-38,共6页
针对目前高速信号处理板多选用国外芯片,国产化程度较低的问题,文中基于DSP和FPGA芯片完成了高速信号处理板国产化设计。首先考虑高速信号处理板应用于人工智能、图像处理等领域,是一种高精度和复杂运算的场景,因此选择DSP芯片FTDOC35BB... 针对目前高速信号处理板多选用国外芯片,国产化程度较低的问题,文中基于DSP和FPGA芯片完成了高速信号处理板国产化设计。首先考虑高速信号处理板应用于人工智能、图像处理等领域,是一种高精度和复杂运算的场景,因此选择DSP芯片FTDOC35BB_FT_M6678为主设计信号处理模块,选择FPGA芯片FMQL45T900为主设计控制单元模块;然后在CANDENCE软件中进一步采用分布式设计硬件电路,完成了高速信号接口模块、DDR3存储模块、EMIF模块的电路设计;最后使用CCS5.5集成开发环境对高速信号处理板各个接口及外设进行了测试。测试指标均达到要求,证明该高速信号处理板国产化设计切实可行,加速了高速信号处理板的国产化进程。 展开更多
关键词 国产化 fpga dsp 高速信号
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基于FPGA和DSP的指纹细节特征识别方法
2
作者 鲁春兰 《电子设计工程》 2025年第10期74-78,共5页
人的手指是立体柔软的,而图像是平面的,导致指纹图像容易出现扭曲,降低了指纹细节特征识别的准确性,因此提出基于FPGA和DSP的指纹细节特征识别方法。利用FPGA作为核心控制单元,通过集成嵌入式最小系统与一系列外围IP核,实时、稳定采集... 人的手指是立体柔软的,而图像是平面的,导致指纹图像容易出现扭曲,降低了指纹细节特征识别的准确性,因此提出基于FPGA和DSP的指纹细节特征识别方法。利用FPGA作为核心控制单元,通过集成嵌入式最小系统与一系列外围IP核,实时、稳定采集指纹图像数据。借助DSP技术对采集到的指纹图像进行预处理,增强图像质量。提取处理后的指纹图像中的核心点、细节点等特征信息,生成具有高度唯一性和稳定性的特征向量。FPGA具有强大的并行处理能力,可以加速指纹图像预处理、特征提取等算法的执行,从而提高指纹识别的速度和效率。FPGA可以通过编程实现各种复杂的算法和功能,适应不同场景下的指纹识别需求。采用特征匹配算法,对比两个拓扑结构之间的相似程度,实现对指纹图像的准确识别。实验结果显示,基于FPGA和DSP的指纹细节特征识别方法在ROC曲线和识别耗时上的表现明显优于其他三种方法,识别效率较高,具有实际的应用价值。 展开更多
关键词 fpga dsp 指纹细节 特征识别
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基于DSP和FPGA的微电子数据处理系统
3
作者 王文浩 《通信电源技术》 2025年第9期43-45,共3页
针对传统变电站监控数据处理方法在实时性和可靠性方面的不足,研究设计一种基于数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)和现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的微电子数据处理系统。系统采用分层分布式架构,... 针对传统变电站监控数据处理方法在实时性和可靠性方面的不足,研究设计一种基于数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)和现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的微电子数据处理系统。系统采用分层分布式架构,集成数据采集层、处理层、应用层,实现监控数据的快速采集、实时处理、智能分析。通过在某500 kV变电站的实验验证表明,系统处理延时稳定保持在8.5 ms以内,数据压缩率达到82%,故障预警准确率达96.5%。 展开更多
关键词 数字信号处理(dsp) 现场可编程门阵列(fpga) 变电站监控 数据处理 实时处理 故障诊断
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基于DSP28335的FPGA软件在线升级方法 被引量：5
4
作者 王涛 钱昀莹 +1 位作者 张铆 田旭 《电子设计工程》 2024年第3期17-21,共5页
在DSP+FPGA架构的嵌入式系统中,一些产品不具备拆卸外壳通过JTAG接口进行软件升级的条件。针对这一问题,提出了一种基于TMS320F28335的FPGA软件在线升级方法。该方法通过上位机将FPGA代码发送给TMS320F28335,TMS320F28335通过GPIO模拟J... 在DSP+FPGA架构的嵌入式系统中,一些产品不具备拆卸外壳通过JTAG接口进行软件升级的条件。针对这一问题,提出了一种基于TMS320F28335的FPGA软件在线升级方法。该方法通过上位机将FPGA代码发送给TMS320F28335,TMS320F28335通过GPIO模拟JTAG时序,完成对配置PROM芯片的擦除、编程和校验操作,重新上电后FPGA从配置PROM加载新程序。在理论分析的基础上,给出了所提方法的硬件原理图和软件实现流程。大量实验结果表明,该方法具有较好的可行性、稳定性和可靠性,可以实现DSP+FPGA架构下不拆产品就可升级FPGA软件的目的。 展开更多
关键词 dsp fpga 在线升级 配置PROM
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基于高速串行总线的DSP+FPGA架构图像处理系统设计 被引量：1
5
作者 李佩斌 《集成电路与嵌入式系统》 2024年第12期45-51,共7页
采用高性能DSP+FPGA架构可满足嵌入式图像处理系统对大数据量、复杂算法的实时处理需求,传统的DSP+FPGA架构使用并行外部存储器接口作为数据传输接口,走线条数较多,布线难度大,故障点多。采用高速串行总线可解决以上问题,本文提出一种... 采用高性能DSP+FPGA架构可满足嵌入式图像处理系统对大数据量、复杂算法的实时处理需求,传统的DSP+FPGA架构使用并行外部存储器接口作为数据传输接口,走线条数较多,布线难度大,故障点多。采用高速串行总线可解决以上问题,本文提出一种基于高速串行总线的DSP+FPGA架构图像处理系统,采用PCIe总线作为DSP与FPGA之间的图像数据传输通道,SRIO总线作为DSP与DSP之间的数据传输通道,SGMII总线作为DSP与PHY芯片的数据传输通道。高速串行总线使得数据传输率更高,布线更容易,减小了电磁干扰,提高了抗干扰能力。本文设计的系统已在实际场所中部署并稳定运行,验证了设计的可行性和系统的可靠性。 展开更多
关键词 高速串行总线 PCIE dsp fpga dsp+fpga架构
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基于DSP+FPGA的旋转平台自抗扰控制方法
6
作者 陈玉崇 杨志军 +3 位作者 彭皓 谢朝政 谢晓涛 姜传星 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第2期98-103,共6页
旋转平台在低速运转过程中易产生非线性摩擦,由于非线性因素的影响,传统PID算法的控制效果远不能满足超精密运动平台定位精度高、响应快速等要求。因此,设计了基于DSP+FPGA的旋转平台自抗扰控制算法(active disturbance rejection contr... 旋转平台在低速运转过程中易产生非线性摩擦,由于非线性因素的影响,传统PID算法的控制效果远不能满足超精密运动平台定位精度高、响应快速等要求。因此,设计了基于DSP+FPGA的旋转平台自抗扰控制算法(active disturbance rejection control,ADRC),利用扩张状态观测器(extend states observer,ESO)对系统内外部未知扰动进行实时估计并予以补偿,提升系统响应速度,增强鲁棒性与抗干扰能力。最后,通过正弦扫描实验进行验证,PID对正弦输入信号无法及时响应,超调明显;ADRC响应迅速,稳态误差波动小。相比PID,ADRC最大跟踪误差降低79.5%,跟踪误差平均值降低65.4%。 展开更多
关键词 旋转平台 dsp fpga 自抗扰控制
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基于DSP与FPGA粘滑式压电驱动器的控制系统研究
7
作者 温尚林 刘曰涛 +2 位作者 于智勇 祝保财 邹大林 《压电与声光》 北大核心 2024年第6期942-949,955,共9页
以提高粘滑式压电驱动器的输出性能和重复定位精度为目的,提出了一种以数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)为核心的粘滑式压电驱动器的控制器。对FPGA与DSP硬件与软件进行设计:FPGA实现直接数字合成(DDS)技术产生驱动信号,搭... 以提高粘滑式压电驱动器的输出性能和重复定位精度为目的,提出了一种以数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)为核心的粘滑式压电驱动器的控制器。对FPGA与DSP硬件与软件进行设计:FPGA实现直接数字合成(DDS)技术产生驱动信号,搭配后续的高电压动态放大电路,可使压电陶瓷快速充、放电,从而实现粘滑运动;DSP接收输入及反馈信号并对其进行计算与判别,从而控制信号发生器产生频率不同、电压不同的驱动信号。反馈模块选择合适的光栅编码器后形成完整的闭环控制系统。搭建实验平台进行性能测试,当驱动频率为2.5 kHz、驱动电压幅值在120 V、负载为4 g时,最大速度为9.782 mm/s,重复定位精度为0.1μm。 展开更多
关键词 粘滑原理 压电驱动器 dsp fpga DDS技术
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基于FPGA的DSP与ARINC429总线控制器接口设计 被引量：1
8
作者 李晓颖 刘航航 +2 位作者 郭彦辰 王梦昊 刘飞 《集成电路与嵌入式系统》 2024年第4期71-76,共6页
提出了一种基于FPGA的DSP与ARINC429总线控制器的接口设计方法和电路,该设计方法也适用于DSP与串口控制器、CAN控制器等接口的扩展设计。首先,分析了TMS320C6713 EMIF与HI-8582的主要信号与时序,表明通过FPGA实现译码逻辑和时序控制就... 提出了一种基于FPGA的DSP与ARINC429总线控制器的接口设计方法和电路,该设计方法也适用于DSP与串口控制器、CAN控制器等接口的扩展设计。首先,分析了TMS320C6713 EMIF与HI-8582的主要信号与时序,表明通过FPGA实现译码逻辑和时序控制就可实现TMS320C6713与HI-8582之间的通信;接着,给出了详细的硬件设计和接口逻辑设计;然后,讨论了ARINC429总线驱动软件设计;最后,通过环境试验和实际应用验证了该接口电路工作稳定可靠。 展开更多
关键词 dsp EMIF ARINC429总线 fpga TMS320C6713
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基于DSP与FPGA的工业计算机设计 被引量：3
9
作者 任磊 王长宇 黄克英 《山西电子技术》 2024年第6期41-42,79,共3页
工业现场的嵌入式计算机通常完成数据的输入、处理、输出功能,当需要处理的接口数量、种类较多时使用单DSP的计算机已经不能满足需求。针对该问题,本文将DSP与FPGA进行组合设计了一种多接口的高性能工业计算机,该工业计算机由FPGA实现... 工业现场的嵌入式计算机通常完成数据的输入、处理、输出功能,当需要处理的接口数量、种类较多时使用单DSP的计算机已经不能满足需求。针对该问题,本文将DSP与FPGA进行组合设计了一种多接口的高性能工业计算机,该工业计算机由FPGA实现接口或通信、由DSP实现控制算法。经系统试验证明,该工业计算机工作稳定、数据处理能力强、接口丰富,具备一定的工程实用价值。 展开更多
关键词 dsp fpga 嵌入式计算机
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一种多FPGA及多DSP的通用远程更新系统设计 被引量：1
10
作者 王子懿 王雪博 +2 位作者 黄格彤 崔文涛 童诗语 《制导与引信》 2024年第3期35-38,共4页
为解决传统JTAG方式更新FPGA或DSP程序距离受限且灵活性较差的问题,设计了一种以FPGA为主控芯片的多FPGA+多DSP的远程更新系统。通过接收上位机指令的方式判断待更新的目标芯片,并将应用程序下发给指定FPGA或DSP完成程序的更新。同时设... 为解决传统JTAG方式更新FPGA或DSP程序距离受限且灵活性较差的问题,设计了一种以FPGA为主控芯片的多FPGA+多DSP的远程更新系统。通过接收上位机指令的方式判断待更新的目标芯片,并将应用程序下发给指定FPGA或DSP完成程序的更新。同时设计了FPGA与DSP的重启方案,实现了远程更新程序与应用程序的跳转切换。测试结果表明,该远程更新系统可以实现对多FPGA+多DSP架构信号处理系统程序的远程更新。该系统实现简单、稳定可靠、可复用性强,能够降低工程应用的开发难度、缩短其开发周期。 展开更多
关键词 多fpga 多dsp 远程更新
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基于DSP+FPGA协处理器指纹识别系统的设计与实现
11
作者 张伟 《现代工业经济和信息化》 2024年第12期82-84,88,共4页
实现了一种基于DSP+FPGA协处理器的指纹识别系统硬件平台设计。采用FPGA作为协处理器,分担数据计算及扩展接口以系统结构优化算法,实现一个高效的指纹识别系统。采用Altera公司的Cyclone Ⅳ EP4CE75FPGA实现指纹识别算法中滤波等计算量... 实现了一种基于DSP+FPGA协处理器的指纹识别系统硬件平台设计。采用FPGA作为协处理器,分担数据计算及扩展接口以系统结构优化算法,实现一个高效的指纹识别系统。采用Altera公司的Cyclone Ⅳ EP4CE75FPGA实现指纹识别算法中滤波等计算量大的处理模块,用ADI公司的ADSP-BF70x处理器以软件的方式实现计算方式与控制结构比较复杂的处理模块,以此达到提升指纹识别算法处理速度的目的,满足某些场合对DSP实时性的要求。 展开更多
关键词 指纹识别 dsp fpga协处理器
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FPGA+DSP异构视频处理系统中基于SRIO的数据高效传输方法 被引量：22
12
作者 姜宏旭 刘亭杉 +2 位作者 李辉勇 张萍 段洣毅 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1119-1130,共12页
数据传输一直是影响嵌入式视频系统实时处理能力的关键环节.随着视频应用的多路化和高清化,混合多处理器结构已成为嵌入式视频处理系统的主要发展趋势,异构处理器之间数据的高效传输对系统性能的影响变得比以前更加突出.文中针对FPGA+DS... 数据传输一直是影响嵌入式视频系统实时处理能力的关键环节.随着视频应用的多路化和高清化,混合多处理器结构已成为嵌入式视频处理系统的主要发展趋势,异构处理器之间数据的高效传输对系统性能的影响变得比以前更加突出.文中针对FPGA+DSP异构视频处理系统中的数据传输问题,在分析处理器结构和视频数据格式特征的基础上,提出了一种基于高速串行接口SRIO(Serial Rapid I/O)的数据高效传输方法.该方法分别以FPGA、DSP作为系统的传输、处理核心,在FPGA处理器上采用视频三分量数据重组方法并使用包头信息较小的SRIO流写事务SWRITE(Streaming Write),简化视频传输格式的同时提高了SRIO视频数据包的传输效率;在DSP处理器上通过预定义接收端数据存储单元和采用简洁的SRIO门铃事务(DOORBELL)应答机制,节约了DSP在传输过程中的时间开销.实验结果表明,文中设计的SRIO高效传输方法在占用较少的FPGA资源的条件下传输速度达理论值的81%以上. 展开更多
关键词 fpga+dsp 视频数据 SRIO 高效传输
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DSP+FPGA折反射全景视频处理系统中双核高速数据通信 被引量：20
13
作者 李乐 熊志辉 +2 位作者 王斌 张茂军 陈立栋 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期649-654,共6页
对于嵌入式折反射全景视频处理系统,由于计算量大,一般采用多处理器协同的结构,但在该结构下多个处理器之间需要进行高速的数据通信。该文提出一种基于DSP+FPGA架构的双核高速数据通信方法,该方法通过基于地址总线的控制指令编码解析方... 对于嵌入式折反射全景视频处理系统,由于计算量大,一般采用多处理器协同的结构,但在该结构下多个处理器之间需要进行高速的数据通信。该文提出一种基于DSP+FPGA架构的双核高速数据通信方法,该方法通过基于地址总线的控制指令编码解析方法协同双核工作,通过逆向波形分析和基于乒乓缓存的间接DMA通信方式,实现DSP与FPGA之间的双核DMA数据通信。实验结果表明,使用上述方法实现的DSP与FPGA之间数据通信速度高达585MBps。 展开更多
关键词 数据通信 双核 全景 DMA fpga dsp
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FPGA+DSP的红外图像数据采集与显示 被引量：10
14
作者 潘小冬 陈泽祥 +1 位作者 高升久 黄自力 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期968-971,共4页
在FPGA+DSP构建的硬件平台上,以链路口(LinkPort)通信协议为根据,实现红外图像数据采集与显示。重点描述红外图像数据采集与经过LinkPort传入DSP,图像压缩与经过LinkPort传出DSP以及图像数据缓存与显示,最后介绍了程序调试过程中的方法... 在FPGA+DSP构建的硬件平台上,以链路口(LinkPort)通信协议为根据,实现红外图像数据采集与显示。重点描述红外图像数据采集与经过LinkPort传入DSP,图像压缩与经过LinkPort传出DSP以及图像数据缓存与显示,最后介绍了程序调试过程中的方法。样机在实验中取得了良好的效果。 展开更多
关键词 红外图像 数据采集与显示 fpga+dsp 链路口
原文传递
基于FPGA+DSP的浅地表频域电磁探测数字处理系统 被引量：6
15
作者 周逢道 韩思雨 +2 位作者 綦振伟 李刚 孙彩堂 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期94-101,共8页
针对浅地表频域电磁探测对接收信号采集、传输和现场高效处理的要求,提出基于FPGA+DSP的浅地表频域电磁探测数字处理系统.在FPGA中实现数据采集、控制和传输FIFO(First Input First Output)模块,采用新式通用并行端口UPP(Universal Para... 针对浅地表频域电磁探测对接收信号采集、传输和现场高效处理的要求,提出基于FPGA+DSP的浅地表频域电磁探测数字处理系统.在FPGA中实现数据采集、控制和传输FIFO(First Input First Output)模块,采用新式通用并行端口UPP(Universal Parallel Port)实现大数据传输,基于TMS320C6748平台,采用正交锁定放大方法,设计高效率数据处理算法,利用上位机软件通过RJ45网口对系统进行控制并显示结果.实测结果表明:该架构数字处理系统,对不同金属有着较强探测能力,加快了数据传输速率,缩短了系统工作时间,提高了工作效率. 展开更多
关键词 浅地表频域电磁探测 数字处理 fpga+dsp 正交锁定放大
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基于FPGA和DSP的气体超声流量计驱动和数字信号处理系统 被引量：9
16
作者 方敏 徐科军 +2 位作者 汪伟 朱文姣 沈子文 《计量学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期200-204,共5页
采用FPGA+DSP双核芯结构,研制气体超声流量计驱动和数字信号处理系统。利用FPGA很高的工作频率和丰富的内部资源,实现高速DAC和ADC的驱动控制和数据存储;利用DSP的高速运算能力,实现数字信号的实时处理。针对利用正弦波驱动产生的超声... 采用FPGA+DSP双核芯结构,研制气体超声流量计驱动和数字信号处理系统。利用FPGA很高的工作频率和丰富的内部资源,实现高速DAC和ADC的驱动控制和数据存储;利用DSP的高速运算能力,实现数字信号的实时处理。针对利用正弦波驱动产生的超声波回波信号,基于实验数据统计,提出跟踪回波信号峰值的可变阈值法,准确地提取特征波,有效地克服了噪声的影响,扩展了量程比。气体标定实验结果验证了方法和系统的有效性。 展开更多
关键词 计量学 气体超声流量计 可变阈值 fpga与dsp双核芯 实流标定
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基于DSP+FPGA的实时视频信号处理系统设计 被引量：18
17
作者 苏宛新 程灵燕 程飞燕 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期145-148,共4页
实时视频信号处理的实时性和跟踪算法的复杂性是一对矛盾,为此采用DSP+FPGA的架构设计,同时满足实时性和复杂性的要求,提高了系统的整体性能。DSP作为主处理器,利用其高速的运算能力,快速有效地处理复杂的跟踪算法;FPGA作为协处理器,完... 实时视频信号处理的实时性和跟踪算法的复杂性是一对矛盾,为此采用DSP+FPGA的架构设计,同时满足实时性和复杂性的要求,提高了系统的整体性能。DSP作为主处理器,利用其高速的运算能力,快速有效地处理复杂的跟踪算法;FPGA作为协处理器,完成视频图像的接收、存储、预处理,使设计具有更大的灵活性。系统采用了形心跟踪和相关跟踪两种算法。实验证明,该系统可以稳定地实时跟踪运动目标。 展开更多
关键词 实时图像处理 dsp+fpga 目标跟踪
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基于FPGA/DSP的数字视频消像旋系统设计 被引量：10
18
作者 李洪伟 黄自力 +1 位作者 袁斯华 冯淑云 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期222-225,233,共5页
为消除因探测器姿态变化造成的图像旋转,保持观测图像的稳定状态,采用可编程逻辑门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)构建数字硬件平台。给出了实时消像旋的完整硬件结构与相应算法。设计采用ITU-656标准数字视频格式,用VHDL硬件描述语... 为消除因探测器姿态变化造成的图像旋转,保持观测图像的稳定状态,采用可编程逻辑门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)构建数字硬件平台。给出了实时消像旋的完整硬件结构与相应算法。设计采用ITU-656标准数字视频格式,用VHDL硬件描述语言实现整个消像旋算法的FPGA设计。实验结果表明,旋转角度在0°￣360°之间,能实时消除探测器转动引起的图像旋转,旋转后图像清晰稳定。因而基于FPGA和DSP实现实时图像消旋(旋转)的方法具有很大的实际应用价值。 展开更多
关键词 实时图像旋转 数字视频 可编程逻辑门阵列 数字信号处理器
原文传递
基于FPGA+DSP的1553B总线通用接口设计与实现 被引量：16
19
作者 谢拴勤 宋捷 宋怀达 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第1期183-186,共4页
通过研究国内外先进协议处理芯片,提出了采用FPGA+DSP相结合的设计思想以完成协议处理功能的1553B总线通用接口设计;外加模拟收发器,实现1553B总线上模拟量的所有处理,最后针对通用接口工作模式分别进行整体测试,初步测试表明通用接口... 通过研究国内外先进协议处理芯片,提出了采用FPGA+DSP相结合的设计思想以完成协议处理功能的1553B总线通用接口设计;外加模拟收发器,实现1553B总线上模拟量的所有处理,最后针对通用接口工作模式分别进行整体测试,初步测试表明通用接口能够完成1553B总线通讯任务;设计增强了总线接口电路设计的灵活性,缩短了设计周期,提高了系统性能与通用性,有利于系统的扩展。 展开更多
关键词 1553B总线 fpga dsp
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基于FPGA技术的板间DSP高速数据通道链路口的设计 被引量：6
20
作者 张天序 江浩洋 +1 位作者 石岩 毛海岑 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期543-546,共4页
　提出并实现了DSP板间的高速数据通道链路(Link)口。它采用低电压差分信号(LVDS)协议,把DSP的64b*30MHz数据流转换成4b*600MHz数据流进行板间传输。链路口基于Altera公司的APEXII系列FPGA实现,并很好地应用于TI公司C6414DSP的板间高速... 　提出并实现了DSP板间的高速数据通道链路(Link)口。它采用低电压差分信号(LVDS)协议,把DSP的64b*30MHz数据流转换成4b*600MHz数据流进行板间传输。链路口基于Altera公司的APEXII系列FPGA实现,并很好地应用于TI公司C6414DSP的板间高速数据传输。该设计已成功应用在运动目标红外凝视探测识别跟踪处理器上。 展开更多
关键词 图像处理 链路口 现场可编程门阵列 数字信号处理器 低电压差分信号
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