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一种动态精准的Flash型FPGA内核电源控制技术
1
作者 马金龙 潘乐乐 +2 位作者 韦文勋 江少祥 于宗光 《半导体技术》 北大核心 2026年第3期263-269,共7页
为满足Flash型现场可编程门阵列(FPGA)在多工作模式下内核电源供电的安全性与可靠性需求,设计并实现了一种Flash型FPGA内核电源控制逻辑电路。该电路利用Flash器件的非易失特性集成状态记忆模块,精准识别FPGA的5种工作状态。通过动态控... 为满足Flash型现场可编程门阵列(FPGA)在多工作模式下内核电源供电的安全性与可靠性需求,设计并实现了一种Flash型FPGA内核电源控制逻辑电路。该电路利用Flash器件的非易失特性集成状态记忆模块,精准识别FPGA的5种工作状态。通过动态控制JD7节点电平,实现了内核电源的精准管理与电气隔离:在非用户模式下将JD7置为电源电压V_(CC),以消除信号冲突风险;在用户模式下切换为GND,建立完整的电源回路。电路在一款60万门规模的Flash型FPGA中集成验证,测试结果表明,在55~125℃范围内及±5%电源电压波动条件下,全片擦除后静态电流低至1 mA,用户模式下功能正确。本研究为高可靠Flash型FPGA提供了一种有效的内核电源管理解决方案,显著提升了芯片的鲁棒性。 展开更多
关键词 Flash型现场可编程门阵列(fpga) 内核电源供电 电源控制电路 非易失存储 高可靠性
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基于低功耗FPGA芯片的数字控制电路设计 被引量:1
2
作者 徐亚维 韩博玺 邓强 《现代信息科技》 2025年第8期29-33,共5页
数字控制电路是雷达接收机系统的组成之一。同等功能设计下,为降低数字控制电路核心器件FPGA全温范围内的功耗,优化数字控制电路的设计,将国产FPGA器件JFM7K325T和JFMK50T4进行同比设计,可得JFM7K325T常温功耗约为2.3 W,全温范围(-40~+... 数字控制电路是雷达接收机系统的组成之一。同等功能设计下,为降低数字控制电路核心器件FPGA全温范围内的功耗,优化数字控制电路的设计,将国产FPGA器件JFM7K325T和JFMK50T4进行同比设计,可得JFM7K325T常温功耗约为2.3 W,全温范围(-40~+60 ℃)内会功耗达到1.9~8.0 W,内核电压所需电流最大为2 A;JFMK50T4常温功耗仅1.175 W,全温范围内功耗最大达到2.8 W,同等环境温度下,功耗降低了1/2~3/4,大幅降低芯片的供电设计、热设计、空间设计等,单只芯片成本也可降低2/3。 展开更多
关键词 国产化 fpga 低功耗 数字控制电路
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基于FPGA的矿用钻孔雷达探测仪设计与实现
3
作者 田小超 《工业仪表与自动化装置》 2025年第5期58-63,共6页
智能化是煤矿开采未来发展趋势,地质透明化是煤矿智能化建设地质基础。基于钻孔雷达的地质异常体探查手段,是煤矿地质透明化、精细化探测的必要孔中物探手段。该文介绍了矿用钻孔雷达探测仪系统构成、工作原理和施工工艺过程。以FPGA为... 智能化是煤矿开采未来发展趋势,地质透明化是煤矿智能化建设地质基础。基于钻孔雷达的地质异常体探查手段,是煤矿地质透明化、精细化探测的必要孔中物探手段。该文介绍了矿用钻孔雷达探测仪系统构成、工作原理和施工工艺过程。以FPGA为控制核心设计开发了矿用钻孔雷达探测仪探管,对主要功能电路进行了设计与实现,并在实际应用环境开展了验证试验,试验结果表明:该探测仪能够对中心频率400 MHz的雷达回波信号进行实时高速连续采集、存储和实时显示,实现煤岩交界面及地质异常体有效探查,达到预期的设计效果。 展开更多
关键词 fpga 钻孔雷达 数据采集 低功耗 控制电路
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基于FPGA的TDLAS气体检测系统设计 被引量:9
4
作者 郭天太 崔晨晨 +3 位作者 孔明 潘孙强 陈哲敏 胡朋兵 《应用激光》 CSCD 北大核心 2018年第5期829-834,共6页
为了解决现有TDLAS气体检测系统体积庞大、集成度低的缺点并实现系统的小型化,研制了一套基于FPGA的TDLAS气体检测系统,采用模块化设计方法,将电流驱动、温度控制、信号调理、锁相放大等功能有机地集成于一体,实现了激光输出和微弱信号... 为了解决现有TDLAS气体检测系统体积庞大、集成度低的缺点并实现系统的小型化,研制了一套基于FPGA的TDLAS气体检测系统,采用模块化设计方法,将电流驱动、温度控制、信号调理、锁相放大等功能有机地集成于一体,实现了激光输出和微弱信号解调的全自动化。同时,研制的TDLAS气体检测系统小型化程度高、成本低,利于小型化和推广。实验结果表明,该气体检测系统检测性能良好,二次谐波信号与湿度的线性拟合度达99.94%。在湿度为30%的条件下,测量结果的标准差为3.23×10^(-3),系统具备良好的稳定性。在此条件下,系统背景噪声为5mV,信噪比达到36dB。 展开更多
关键词 气体检测 TDLAS fpga 测控电路 锁相放大
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基于FPGA的高重复率距离门控电路实现 被引量:7
5
作者 吴志波 张忠萍 陈菊平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期919-922,共4页
传统的距离门控电路多采用分立元器件,工作频率和控制精度均十分有限,难于满足重复频率高的测距需求.通过分析高重复率距离门控的时序,提出并实现了一种基于FPGA的高重复率距离门控电路方法.该方法充分发挥了FPGA在运算、存储、时钟管... 传统的距离门控电路多采用分立元器件,工作频率和控制精度均十分有限,难于满足重复频率高的测距需求.通过分析高重复率距离门控的时序,提出并实现了一种基于FPGA的高重复率距离门控电路方法.该方法充分发挥了FPGA在运算、存储、时钟管理等方面的优势:采用倍频模块产生的200MHz作为时钟基准,其门控输出分辨率达5ns;利用增强型并口(Enhanced Parallel Port,简称EPP)方式进行门控数据传输,以确保2kHz的高速门控信号输出.完成的距离门控板在上海天文台的高重频(2kHz)卫星激光测距(Satellite Laser Ranging,简称SLR)实验中获得应用,使上海天文台成为国际上少数掌握高重频SLR技术的台站之一. 展开更多
关键词 卫星激光测距 fpga 距离门控电路 高重复率
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一种基于DSP和FPGA的多轴运动控制卡的设计 被引量:15
6
作者 郑晓峰 方凯 黄迎华 《自动化与仪器仪表》 2006年第4期18-20,共3页
介绍一种基于DSP和FPGA的运动控制卡的设计方案,包括各组成部分及其功能,具有高集成度、高运算速度、高处理能力等特点,是一种较好的数控系统平台。
关键词 数字信号处理器 现场可编程逻辑器件 运动控制卡
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基于FPGA的电磁阀控制设计与研究 被引量:6
7
作者 刘兴俊 杨玉华 贾兴中 《电子器件》 CAS 北大核心 2016年第2期392-397,共6页
针对航空飞行器在飞行试验中需要精确控制滚控发动机电磁阀的难题,从电磁阀自身特点入手,设计了控制硬件电路并建立电磁阀门硬件电路灭弧电路响应时间模型,成功卸载60.5 V反向大电压,详细分析影响电磁阀的时间因素,同时也提出了基于FPG... 针对航空飞行器在飞行试验中需要精确控制滚控发动机电磁阀的难题,从电磁阀自身特点入手,设计了控制硬件电路并建立电磁阀门硬件电路灭弧电路响应时间模型,成功卸载60.5 V反向大电压,详细分析影响电磁阀的时间因素,同时也提出了基于FPGA的电磁阀可配置脉冲的实现方式。目前,该电磁阀控制设计已成功应用于地面发动机测试设备,具有较好的实时性、安全性和时间响应性能。 展开更多
关键词 fpga 电磁阀控制 灭弧电路 反向大电压
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基于FPGA的高速并行A/D采样控制电路的设计 被引量:10
8
作者 杨守良 《重庆文理学院学报(自然科学版)》 2006年第4期52-54,共3页
给出了一种基于FPGA的高速并行A/D采样控制电路的设计方法.该电路能与各种单片机系统进行友好连接,能够实现高速A/D采集转换和转换后的数据存取.文中以ADC0809为例,详细介绍了含有FIFO存储器的A/D采样控制电路的设计方法,并给出了A/D采... 给出了一种基于FPGA的高速并行A/D采样控制电路的设计方法.该电路能与各种单片机系统进行友好连接,能够实现高速A/D采集转换和转换后的数据存取.文中以ADC0809为例,详细介绍了含有FIFO存储器的A/D采样控制电路的设计方法,并给出了A/D采样控制电路的VHDL源程序和整个采样存储的顶层电路原理图. 展开更多
关键词 fpga ADC0809 控制电路 设计方法
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基于DSP与FPGA的运动控制器研究 被引量:1
9
作者 周国娟 金红莉 苏福根 《电子设计工程》 2012年第19期189-192,共4页
设计了一种基于DSP与FPGA的运动控制器。该控制器以DSP为控制核心,用FPGA构建运动控制器与传感器以及电机驱动器的接口电路。充分发挥了DSP强大的运算能力和FPGA的并行处理能力。具有信息处理能力强、模块化程度高、编程容易、运动控制... 设计了一种基于DSP与FPGA的运动控制器。该控制器以DSP为控制核心,用FPGA构建运动控制器与传感器以及电机驱动器的接口电路。充分发挥了DSP强大的运算能力和FPGA的并行处理能力。具有信息处理能力强、模块化程度高、编程容易、运动控制精度高等优点,可以实现高精度的速度环和位置环的双闭环控制,能够满足运动控制器的实时性和精确性要求。 展开更多
关键词 DSP fpga 运动控制器 PCI总线 接口电路
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基于FPGA的自适应交通信号系统设计与实现 被引量:4
10
作者 闵富红 褚周健 +1 位作者 王恩荣 叶彪明 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第3期137-141,共5页
针对当前道路车辆逐渐增多,固定配时方案的交通信号系统无法满足复杂车流变化的情况。提出将感应控制方式融入到交通信号系统中,并与定时配置方案相结合,采用FPGA技术设计一种自适应的交通控制系统。通过Verilog语言编写各模块的控制程... 针对当前道路车辆逐渐增多,固定配时方案的交通信号系统无法满足复杂车流变化的情况。提出将感应控制方式融入到交通信号系统中,并与定时配置方案相结合,采用FPGA技术设计一种自适应的交通控制系统。通过Verilog语言编写各模块的控制程序,在QuartusⅡ软件环境下进行综合编译与仿真验证,设计出能够采集路口车流信息并实时反馈、自动调整配时方案的交通信号控制系统。然后,结合开发板模块电路,选择合适的电子器件,设计车流检测和交通信号模拟显示电路,并通过管脚约束的方式,完成外接模拟显示电路与开发板的硬件连接,下载程序并调试运行。最终,在实验室完成自适应交通信号系统的硬件电路调试。 展开更多
关键词 交通系统 现场可编程门阵列 自适应控制 仿真实验 硬件电路
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基于FPGA的模数转换芯片AD7705/AD7706控制电路设计 被引量:6
11
作者 赵晨 周义明 《北京石油化工学院学报》 2019年第4期54-58,共5页
为提高AD7705/AD7706芯片的稳定性、更新速率和配置便利性。基于FPGA强大的并行运算能力和顶层设计思想,设计了基于FPGA为主控机的模数转换控制电路,该电路实现了对AD7705/AD7706内的多个寄存器的快速读写配置和灵活的工作模式设定。Mod... 为提高AD7705/AD7706芯片的稳定性、更新速率和配置便利性。基于FPGA强大的并行运算能力和顶层设计思想,设计了基于FPGA为主控机的模数转换控制电路,该电路实现了对AD7705/AD7706内的多个寄存器的快速读写配置和灵活的工作模式设定。ModelSim仿真结果表明,在较高时钟频率控制下实现了FPGA对寄存器进行的合理配置,并正确采集到了模数转换后的数据。 展开更多
关键词 模数转换 控制电路 fpga 寄存器配置
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一种基于FPGA的自动功率控制电路设计与实现 被引量:1
12
作者 王晓君 康亚楠 《电子器件》 CAS 北大核心 2017年第4期829-832,共4页
由于导航数字接收机模拟前端的差异性及其采用的A/D转换电路不同,导致数字中频信号功率变化范围较大,且量化后的数字信号有效比特位数有较大差异。为了优化后续的基带数字信号处理过程,提出了一种基于FPGA的自动功率控制电路的实现方案... 由于导航数字接收机模拟前端的差异性及其采用的A/D转换电路不同,导致数字中频信号功率变化范围较大,且量化后的数字信号有效比特位数有较大差异。为了优化后续的基带数字信号处理过程,提出了一种基于FPGA的自动功率控制电路的实现方案。该电路通过可变点数的求平均运算,统计出信号的直流分量,然后将去直流后的信号进行功率估计,最后由功率反馈调整单元进行增益调整,从而保证输出信号的功率基本稳定。 展开更多
关键词 fpga 自动功率控制电路 去直流 功率估计 功率反馈调整
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基于FPGA的惯导系统温控电路接口设计 被引量:2
13
作者 李森 张春熹 +1 位作者 李保国 林恒 《微计算机信息》 2009年第20期129-131,共3页
本文介绍了一种基于FPGA的光纤陀螺惯导系统温控电路接口设计。主要说明了温控电路整体结构,温控电路工作流程,FPGA与外围电路的通信接口和FPGA的逻辑设计等几个方面。
关键词 fpga 温控电路 接口设计
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基于FPGA的DFB激光器驱动电路的设计与仿真 被引量:3
14
作者 赖冬寅 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期57-59,共3页
为了提高DFB激光器驱动电路的可靠性和稳定性,设计了一款基于波长调制光谱技术的DFB激光器驱动电路。压控恒流源电路能够完成对激光器的恒流驱动以及其波长的粗调。利用FPGA生成直接频率合成器产生幅值为5V,频率为20kHz的正弦信号和频率... 为了提高DFB激光器驱动电路的可靠性和稳定性,设计了一款基于波长调制光谱技术的DFB激光器驱动电路。压控恒流源电路能够完成对激光器的恒流驱动以及其波长的粗调。利用FPGA生成直接频率合成器产生幅值为5V,频率为20kHz的正弦信号和频率为20Hz的三角信号,其可以对激光器的波长进行调制和扫描,进而实现对激光器的波长进行精确调谐。然后利用QuartusII软件对激光器的驱动电路进行了仿真。最后,对激光器驱动电路进行了模拟实验,结果表明输出电流与输入电压成线性关系,输出的电流与负载无关,达到了预期的设计目标。 展开更多
关键词 fpga 压控恒流源 QUARTUSII 仿真
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基于FPGA的嵌入式通信系统核心模块设计 被引量:6
15
作者 杨胜利 李超 余亮 《现代电子技术》 北大核心 2018年第22期88-91,共4页
基于IP核的SpaceWire-PCI通信卡进行通信时,没有考虑传输过程内相位失真问题,其通信效果存在实时性能低、抗干扰性差和通用性低的缺点。据此设计基于FPGA的嵌入式通信系统的通信卡,其整体架构由FPGA模块、以太网88E1111 PHY芯片、MCP251... 基于IP核的SpaceWire-PCI通信卡进行通信时,没有考虑传输过程内相位失真问题,其通信效果存在实时性能低、抗干扰性差和通用性低的缺点。据此设计基于FPGA的嵌入式通信系统的通信卡,其整体架构由FPGA模块、以太网88E1111 PHY芯片、MCP2515 CAN控制器等组成。采用FIR滤波器分布式算法处理通信卡信号传输时的内相位失真问题。利用SoPC系统的NiosⅡ集成开发环境设计通信卡软件:设计初始化程序实现FPGA模块中CycloneⅢ3C25F32芯片控制寄存器的配置;设计通信程序实现通信卡中数据信息的发送和接收。实验证明,所设计通信卡通信效果具有实时性高,抗干扰性好及通用性高等优势,能够极大地提高通信效率。 展开更多
关键词 fpga 嵌入式系统 通信卡 接口电路 控制寄存器 通信程序
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基于FPGA的星载步进电机控制电路设计 被引量:8
16
作者 林方 王煜 +3 位作者 付毅宾 陆钒 常振 邱晓晗 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期77-85,共9页
针对航天设备在轨运行时间长、不易更换的特点,提出了一种力矩宽且范围可调的步进电机控制电路设计。该电路原理样机以Xilinx公司的XC3S400pq-208型FPGA为核心控制芯片,以LMD18200为步进电机驱动芯片。在对电路总体设计进行介绍的基础上... 针对航天设备在轨运行时间长、不易更换的特点,提出了一种力矩宽且范围可调的步进电机控制电路设计。该电路原理样机以Xilinx公司的XC3S400pq-208型FPGA为核心控制芯片,以LMD18200为步进电机驱动芯片。在对电路总体设计进行介绍的基础上,重点阐述了航天过程中步进电机阻力矩增加的问题,以及通过脉冲频率和PWM控制技术调节输出力矩的方法。试验结果表明,力矩可调范围的最大值能够使力矩裕度达到4,匹配步进电机在轨运行过程中的力矩要求。 展开更多
关键词 航天设备 力矩可调 步进电机控制电路 fpga PWM控制技术
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基于FPGA的线阵CCD驱动器设计 被引量:6
17
作者 薛寒光 朱衡君 《国外电子元器件》 2006年第5期60-62,共3页
介绍一种基于FPGA设计线阵CCD器件TCD1208AP复杂驱动电路和整个CCD的电子系统控制逻辑时序的方法,并给出时序仿真波形。工程实践结果表明,该驱动电路结构简单、功耗小、成本低、抗干扰能力强,适应工程小型化的要求。
关键词 线阵CCD fpga 驱动电路 控制逻辑
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基于FPGA的OLED真彩色显示的实现 被引量:1
18
作者 张辉 李黎国 赵志超 《电子科技》 2012年第5期4-7,共4页
利用FPGA控制模块,设计了OLED真彩色动态图像驱动控制电路。介绍采用FPGA实现OLED外围控制电路和256级灰度的方法,并分析电路中模块的作用及整个电路的工作过程。电路系统采用基于Altera公司的FPGA技术进行设计,以Verilog HDL为描述语言... 利用FPGA控制模块,设计了OLED真彩色动态图像驱动控制电路。介绍采用FPGA实现OLED外围控制电路和256级灰度的方法,并分析电路中模块的作用及整个电路的工作过程。电路系统采用基于Altera公司的FPGA技术进行设计,以Verilog HDL为描述语言,Modelsim仿真结果表明,该方案能够实现预定目标,实现480×RGB×640彩色OLED屏256级灰度显示。 展开更多
关键词 OLED fpga 256级灰度 外围控制电路
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一种基于FPGA的线阵CCD驱动器的设计 被引量:4
19
作者 薛寒光 朱衡君 《中国仪器仪表》 2005年第12期97-99,共3页
本文介绍了一种基于FPGA设计产生线阵CCDTCD1208AP芯片复杂驱动电路和整个CCD的电子系统控制逻辑时序,并给出了时序仿真波形。工程实现结果表明:该驱动电路结构简单、功耗小、成本低、抗干扰能力强,适用于工程小型化的要求。
关键词 线阵CCD fpga 驱动电路 控制逻辑
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基于FPGA的高速数据传输芯片控制器设计 被引量:7
20
作者 王玮 冯永茂 丁铁夫 《电子器件》 CAS 2008年第3期845-848,共4页
针对如何运用FPGA对高速数据传输芯片TLK1501[2]进行控制,介绍了芯片的工作方式及具体用于本系统中的每个信号接口的功能,并详细阐述了基于FPGA的高速数据传输芯片控制器的设计思路和实现方法,给出了控制器各个功能模块的工作要求和所... 针对如何运用FPGA对高速数据传输芯片TLK1501[2]进行控制,介绍了芯片的工作方式及具体用于本系统中的每个信号接口的功能,并详细阐述了基于FPGA的高速数据传输芯片控制器的设计思路和实现方法,给出了控制器各个功能模块的工作要求和所要实现的具体功能。控制器在实际应用中达到设计要求,实际测试证明其传输速率在TLK1501[2]内部可达660Mbit/s,满足高速数据传输要求。 展开更多
关键词 数字电路设计 高速数据传输 fpga设计 控制器
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