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高速大容量多通道数据采集系统设计 被引量：21
1
作者 杨坤德 赵亚梅 马远良 《数据采集与处理》 CSCD 2002年第4期455-458,共4页
根据某型号通信实验系统中数据采集单元的设计要求 ,提出了一种高速、大容量、多通道数据采集系统的设计方案。该方案以同步动态存储器 ( Synchronous dynamic random access memory,SDRAM)组成的计算机内存条为存储介质 ,以现场可编程... 根据某型号通信实验系统中数据采集单元的设计要求 ,提出了一种高速、大容量、多通道数据采集系统的设计方案。该方案以同步动态存储器 ( Synchronous dynamic random access memory,SDRAM)组成的计算机内存条为存储介质 ,以现场可编程门阵列 ( Field programmable gate array,FPGA)为数字逻辑控制的核心 ,并通过硬件描述语言 ( VHSIC hardware description language,VHDL)编程实现了控制 SDRAM所需的接口电路 ,从而使硬件电路软件化 ,降低了硬件成本。本文重点介绍了该采集系统的硬件设计原理和软件设计框架。 展开更多
关键词 多通道数据采集系统 设计 静态存储器 数据采集单元 计算机 数据处理
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一种STN LCD驱动芯片的设计研究 被引量：8
2
作者 杨廉峰 常昌远 +4 位作者 应征 夏君 周震 吴金 魏同立 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期53-57,共5页
介绍了一种超扭曲向列 ( STN) LCD驱动芯片的总体设计方案 ,重点讨论分析了其关键模块——接口电路、控制电路和驱动电路以及电源电路的设计 ,并用
关键词 STN LCD 电路设计 液晶显示器 驱动芯片
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阻塞斩波三相交交变频电源的FPGA控制实现 被引量：1
3
作者 朱虹 潘小波 +2 位作者 陈玲 关越 张庆丰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第21期116-123,共8页
变频技术是重要的节能技术,所以针对低频或转速不恒定的节能设备,提出了基于FPGA数字控制的三相交交直接变频电源技术。用VHDL语言对主控芯片FPGA编写程序,其输出的高频SPWM信号经驱动电路后作为电源和负载间开关MOSFET的控制信号。MOS... 变频技术是重要的节能技术,所以针对低频或转速不恒定的节能设备,提出了基于FPGA数字控制的三相交交直接变频电源技术。用VHDL语言对主控芯片FPGA编写程序,其输出的高频SPWM信号经驱动电路后作为电源和负载间开关MOSFET的控制信号。MOSFET周期性地部分阻塞电源不能达到负载来改变输出电压的频率,同时在放行的时区斩波来改变输出电压的幅值。基于Matlab仿真平台,对系统进行了建模和仿真,仿真结果验证了该技术的正确性。最后给出了频率为7.14 Hz和2.63 Hz的实验波形,实验结果证明了该技术的可行性。 展开更多
关键词 交交变频 Field—programmable Gate Array(FPGA) 斩波 恒压频比 面积等效 占空比 Very—High-Speed Integrated Circuit hardware description language(VHDL)
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全数字智能脉冲弧焊电源系统设计与实现 被引量：7
4
作者 段彬 张承慧 +1 位作者 孙同景 张光先 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期105-108,118,共4页
高性能的焊接电源系统是满足脉冲焊接工艺、实现电弧精细控制、保证高质量焊接效果的关键.提出了全数字脉冲逆变弧焊电源的系统方案,阐述了电源主回路结构,详细描述了控制系统硬件电路设计,提出了基于VHDL的焊接工艺时序和焊接电弧稳定... 高性能的焊接电源系统是满足脉冲焊接工艺、实现电弧精细控制、保证高质量焊接效果的关键.提出了全数字脉冲逆变弧焊电源的系统方案,阐述了电源主回路结构,详细描述了控制系统硬件电路设计,提出了基于VHDL的焊接工艺时序和焊接电弧稳定控制的主控系统软件设计方法和基于32位单片机的上位机功能定位,深入研究了可实现的抗干扰措施和提高系统实时性的方法.最后介绍了系统设计过程中所需的测试试验.结果表明,所设计的全数字智能脉冲弧焊电源具有较高的灵活性、抗干扰性和可靠性,能够满足苛刻的电弧特性要求,获得满意的焊接质量. 展开更多
关键词 弧焊电源 可编程门阵列 硬件描述语言 抗干扰
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JPEG2000二维离散小波变换高效并行VLSI结构设计 被引量：18
5
作者 兰旭光 郑南宁 +3 位作者 吴勇 刘跃虎 刘在德 梅魁志 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期149-153,共5页
提出一种基于提升算法,实现JPEG2000编码系统中二维离散小波变换(DWT)的高效实时并行VL SI结构设计方法.利用该方法所得结构使行和列滤波器同时进行滤波,用少量行缓存代替大量中间存储空间,用优化的移位加操作替代乘法操作.整个结构采... 提出一种基于提升算法,实现JPEG2000编码系统中二维离散小波变换(DWT)的高效实时并行VL SI结构设计方法.利用该方法所得结构使行和列滤波器同时进行滤波,用少量行缓存代替大量中间存储空间,用优化的移位加操作替代乘法操作.整个结构采用流水线设计方法处理,在保证同样的精度下,大大减少了运算量,增加了硬件资源利用率,加快了变换速度,减小了电路的规模.二维离散小波滤波器结构已经过VerilogHDL行为级仿真验证,并可作为单独的IP核应用于正在开发的JPEG2000图像编、解码芯片中. 展开更多
关键词 二维离散小波变换 VLSI 并行结构 提升方法
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基于FPGA的IIR数字滤波器的设计与仿真 被引量：20
6
作者 屈星 唐宁 +1 位作者 严舒 杨白 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2009年第8期304-307,348,共5页
提出一种在FPGA中实现高速IIR数字滤波器的方法,在理论上分析了IIR数字滤波器系数取整后的稳定性问题;利用FDATool设计滤波器,在Matlab中编程仿真;使用实验仿真的方法确定IIR滤波器系数量化字长,保证了IIR滤波器性能和硬件资源的优化,使... 提出一种在FPGA中实现高速IIR数字滤波器的方法,在理论上分析了IIR数字滤波器系数取整后的稳定性问题;利用FDATool设计滤波器,在Matlab中编程仿真;使用实验仿真的方法确定IIR滤波器系数量化字长,保证了IIR滤波器性能和硬件资源的优化,使IIR滤波器能适用高速场合,研究了FPGA中运算部件的运算特点,采用Verilog硬件描述语言实现迭代运算及有符号数乘法;最后编程实现IIR数字滤波器,通过QuartusII仿真并在FPGA上实现。通过试验验证,该方法设计的IIR数字滤波器收敛,能适用于对实时性要求高的系统中。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 无限长脉冲响应数字滤波器 硬件描述语言 数字信号处理
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基于FPGA的多路温度测量系统 被引量：5
7
作者 包明 施帮利 +1 位作者 胡顺仁 蒋玲 《西南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期469-473,共5页
讨论了一种以FPGA为核心的多路温度测量系统、该系统能进行单路定时和多路循环温度测量;以及测量数据的存储和异步传送;并具有高集成度、高速和高可靠性的特点.
关键词 现场可编程门阵列(FPGA) 温度测量 硬件描述语言
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基于CPLD的高速数据采集系统控制模块的设计与实现 被引量：14
8
作者 曲震宇 刘胜辉 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2006年第3期75-77,共3页
采用EDA技术,通过硬件实现对数据采集系统的控制,从而提高速度和可靠性.这一方法对控制逻辑的设计具有普遍意义.采用HDL Verilog和CPLD完成了对高速数据采集系统及数据存储控制逻辑的设计.仿真验证结果表明,其控制模块的采样周期达到0.4... 采用EDA技术,通过硬件实现对数据采集系统的控制,从而提高速度和可靠性.这一方法对控制逻辑的设计具有普遍意义.采用HDL Verilog和CPLD完成了对高速数据采集系统及数据存储控制逻辑的设计.仿真验证结果表明,其控制模块的采样周期达到0.4μs,设计完全满足系统控制的要求. 展开更多
关键词 HDL VERILOG CPLD 数据采集与存储控制逻辑 仿真
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基于可编程逻辑器件的LED显示屏控制系统设计 被引量：18
9
作者 张建军 陈钟荣 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期398-402,共5页
针对利用单片机设计LED显示屏控制系统中所存在的问题,提出了基于可编程逻辑器件设计和实现的大屏幕LED显示系统,并用串并结合的方案取代以往控制器和显示屏之间串行的数据传输方式。此外,增加光频转换器TSL235,根据环境变化实时调整显... 针对利用单片机设计LED显示屏控制系统中所存在的问题,提出了基于可编程逻辑器件设计和实现的大屏幕LED显示系统,并用串并结合的方案取代以往控制器和显示屏之间串行的数据传输方式。此外,增加光频转换器TSL235,根据环境变化实时调整显示亮度。该系统具有刷新速度快、亮度高、灵活配置、功耗低等特点,外接16 MHz时钟,显示屏能够清晰地显示汉字。 展开更多
关键词 LED显示屏 可编程逻辑器件 高速集成电路硬件描述语言 光频转换器
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基于Matlab的并行循环冗余校验Verilog代码自动生成方法 被引量：6
10
作者 薛俊 段发阶 +3 位作者 蒋佳佳 李彦超 袁建富 王宪全 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第9期2503-2507,2554,共6页
在水声信号探测数据的传输过程中,现场可编程门阵列(FPGA)通过传统串行方法对长数据帧进行循环冗余校验(CRC)时无法达到速度要求,而更快速的并行校验方法存在因编程复杂带来的实际工程应用困难问题。为了满足传输对校验速度的需求,降低... 在水声信号探测数据的传输过程中,现场可编程门阵列(FPGA)通过传统串行方法对长数据帧进行循环冗余校验(CRC)时无法达到速度要求,而更快速的并行校验方法存在因编程复杂带来的实际工程应用困难问题。为了满足传输对校验速度的需求,降低编程难度和缩短编程时间,设计了一种借助Matlab对任意长度数据帧自动编写并行CRC程序语句的方法。该计算方法基于矩阵法数学原理,借助Matlab完成所有数学推导计算过程,然后直接输出符合Verilog HDL语法规则的并行CRC校验程序语句。通过在QuartusⅡ9.0中仿真,进一步在民用拖曳声呐阵列系统上进行数据传输实验,验证了Matlab自动编程方法的有效性:校验程序的自动编写输出能在几十秒内完成,同时生成的并行CRC校验程序能在满足数据传输速度要求的情况下正确地计算出系统中传输协议定义的长数据帧的校验码。 展开更多
关键词 循环冗余校验 并行计算 MATLAB VERILOG硬件描述语言 现场可编程门阵列
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一种基于CPLD的SPWM控制波形生成方法 被引量：6
11
作者 梁中华 肖丹 杨霞 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2005年第2期187-191,204,共6页
研究使用Altera公司的MAX+PLUSII10 0开发软件,采用硬件描述语言(HDL)与原理图输入相结合的自顶向下的层次化设计方法,开发ACEX1K系列CPLD器件,在线生成用于闭环变频调速的双极性SPWM波形.根据给定的电压幅值和频率,通过地址转换、查表... 研究使用Altera公司的MAX+PLUSII10 0开发软件,采用硬件描述语言(HDL)与原理图输入相结合的自顶向下的层次化设计方法,开发ACEX1K系列CPLD器件,在线生成用于闭环变频调速的双极性SPWM波形.根据给定的电压幅值和频率,通过地址转换、查表、抬高幅值和极性处理实时获取三相正弦调制波数字量,并与生成的数字锯齿波进行比较,由两者的交点来确定逆变器开关时刻,其中调制度、载波频率和载波比可变,以实现基频以下恒压频比、基频以上恒压升频控制方式和分段同步调制的闭环SPWM变频调速. 展开更多
关键词 硬件描述语言 复杂可编程逻辑器件 恒压频比 正弦脉宽调制 变频调速
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基于CPLD的可控步进电机脉冲分配器设计 被引量：13
12
作者 吴亮红 成继勋 《控制工程》 CSCD 2005年第1期94-96,共3页
介绍了脉冲分配器的工作原理和设计步骤。利用Lattice公司的在系统可编程逻辑器件和超高速集成电路硬件描述语言VHDL设计出了一步进电机脉冲分配器。在ispDesignEXPERT开发系统下完成设计输入、时序仿真和功能实现。该脉冲分配器能实现... 介绍了脉冲分配器的工作原理和设计步骤。利用Lattice公司的在系统可编程逻辑器件和超高速集成电路硬件描述语言VHDL设计出了一步进电机脉冲分配器。在ispDesignEXPERT开发系统下完成设计输入、时序仿真和功能实现。该脉冲分配器能实现速度控制、工作方式选择等多种功能,只要修改VHDL程序而无须修改硬件电路就能方便地构成其他各种步进电机脉冲分配器。驱动电路采用恒流斩波技术,电源是脉冲供电方式,提高了电源效率,并能有效地抑制共振,无须外接影响时间常数的限流电阻,提高了高频性能。 展开更多
关键词 步进电机 系统可编程技术 VHDL 硬件描述语言 脉冲分配器
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嵌入式系统前端开发工具的设计与实现 被引量：3
13
作者 陈定君 郭晓东 +1 位作者 余克清 刘积仁 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期346-348,共3页
主要介绍了为更好地对嵌入式系统中硬件环境作形式化描述而开发的ＥＨＤＬ语言．首先介绍了ＥＨＤＬ语言的设计模型和程序结构，然后介绍ＥＨＤＬ语言编译器的主要实现技术．
关键词 嵌入式软件 嵌入式系统 仿真 软件开发
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控制电路基于Petri网元件的图形化设计与仿真研究 被引量：4
14
作者 赵不贿 严仰光 +1 位作者 陆继远 唐平 《电路与系统学报》 CSCD 北大核心 2005年第5期54-58,共5页
Petri网是异步并发系统建模的重要工具,正越来越多地被应用在超大规模集成电路之中,从系统的Petri网模型直接获得相应的逻辑电路是许多学者研究的目标。文章在通用的EDA软件中,使用硬件描述语言建立Petri网元件,并给出了它们的源代码。... Petri网是异步并发系统建模的重要工具,正越来越多地被应用在超大规模集成电路之中,从系统的Petri网模型直接获得相应的逻辑电路是许多学者研究的目标。文章在通用的EDA软件中,使用硬件描述语言建立Petri网元件,并给出了它们的源代码。对于Petri网中的C/E系统,变迁用组合逻辑电路实现,库所用时序逻辑电路实现;而对于P/T系统,为了减少连线,库所和它的输入、输出变迁一起组成一个元件。在对一个受控系统建立了控制器的Petri网模型后,通过调用元件库中的Petri网元件,绘制控制器的Petri网图,经编译、仿真、优化、适配、下载在CLPD或FPGA中,就可获得控制器。Petri网元件与其它电路元件可混合使用,这为控制器的设计与实现提供了一种新的有效途径。文章分别给出了C/E系统和P/T系统的实例,仿真结果表明基于Petri网元件的图形化设计方法的正确性。 展开更多
关键词 PETRI网 离散事件系统 电子设计自动化 硬件描述语言 在系统可编程器件
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基于VHDL语言的参数化设计方法 被引量：9
15
作者 孙延腾 吴艳霞 顾国昌 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第31期68-71,共4页
随着FPGA制造工艺的不断进步,越来越多的应用可以在FPGA中实现。虽然用于FPGA设计的VHDL语言具有很好的可移植性,但是FPGA芯片的可用资源不尽相同,因此对设计的规模进行参数化才能实现设计的可移植及充分利用FPGA的资源。此外,同一算法... 随着FPGA制造工艺的不断进步,越来越多的应用可以在FPGA中实现。虽然用于FPGA设计的VHDL语言具有很好的可移植性,但是FPGA芯片的可用资源不尽相同,因此对设计的规模进行参数化才能实现设计的可移植及充分利用FPGA的资源。此外,同一算法在不同的应用领域中,也会需要对其规模进行改变。设计的参数化是指只需要对参数进行设定就可以自动生成相应规模设计的技术。首先提出了一种基于综合工具的VHDL参数化设计方法,其次以多路奇偶校验生成器为例,详细说明了参数化的基本过程,最后在HMMer的FPGA实现中应用所提出的方法,从而实现对运算单元数量的控制。所提出的参数化方法具有操作简单、代码变动小、无需要第三方代码支持等优点。实验表明,该方法是VHDL设计中成本小、效果好的参数化设计方案。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 VHDL 可移植性 参数化设计 HMMer
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现场可编程门阵列在逆变器控制系统中的应用 被引量：3
16
作者 胡兵 陶生桂 毛明平 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期97-100,共4页
介绍了现场可编程门阵列 (FPGA)器件的内部结构特点及其在三点式逆变器控制电路上的应用 ,给出了该设计的仿真波形 。
关键词 现场可编程门列阵 甚高频 集成电路 硬件描述语言 逆变器 控制电路 PWM调制 调速性能
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BT.656数字视频流的处理及其硬件实现 被引量：7
17
作者 刘云川 龚向东 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期238-243,共6页
BT.656格式数字视频流是一种广泛应用的视频流。然而,显示设备(如LCD液晶显示器、大面阵LED显示屏以及部分微投影器件)仅能直接显示RGB色彩空间的视频信号。BT.656视频流转为RGB视频流要进行解交织、隔行到逐行、色空间转换等处理。文... BT.656格式数字视频流是一种广泛应用的视频流。然而,显示设备(如LCD液晶显示器、大面阵LED显示屏以及部分微投影器件)仅能直接显示RGB色彩空间的视频信号。BT.656视频流转为RGB视频流要进行解交织、隔行到逐行、色空间转换等处理。文章介绍了BT.656数字视频格式协议,着重阐述了在现场可编程门阵列平台上处理成24位RGB色空间逐行视频的实现方式。利用Verilog-HDL语言进行电路描述,在单片多端口SDRAM时序控制器进行视频数据的储存,并完成后续处理,视频系统在自主研制的微投影系统上进行了验证,实现了24位真彩色852×480、30帧每秒实时处理和传输。文章实现的方案稳定可靠、便于移植、开发周期短,硬件开销小,色空间转换中避免了繁琐的浮点运算,仅占用1 783个逻辑单元。 展开更多
关键词 视频处理 现场可编程门阵列 微投影 ADV7181 VERILOG-HDL
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VHDL数字系统设计实验教学研究 被引量：6
18
作者 廖荣 李蓓 +1 位作者 张振杰 李宇威 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第12期227-229,289,共4页
VHDL数字系统设计实验课程已建成立体化教学资源,自主开发了EDA实验平台,建成含课堂视频、实验指导视频、电子教案、网上信息发布、师生互动等的课程网站;还精心设计了实验内容,安排了由浅入深的基本模块电路设计、简单综合设计、接近... VHDL数字系统设计实验课程已建成立体化教学资源,自主开发了EDA实验平台,建成含课堂视频、实验指导视频、电子教案、网上信息发布、师生互动等的课程网站;还精心设计了实验内容,安排了由浅入深的基本模块电路设计、简单综合设计、接近工程实际的复杂设计3个层次实验;改革实验教学方法,提供全方位的实验教学指导;加强学生实验过程管理,开发并使用了现场电脑打分系统;完善有效的实验考核方案。结果表明:该一系列措施在实验教学体系建设方面取得了较好成绩,使实践课达到了教学直观和知识系统化的目的,学生普遍反映受益匪浅。 展开更多
关键词 超高速集成电路硬件描述语言 数字系统设计 现场可编程门阵列 实验教学 系统化
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一种高效多串口扩展方法 被引量：6
19
作者 周玉成 刘军 赵亮 《木材工业》 2004年第5期18-20,共3页
　很多单片机应用系统常需用到多个串口,但常用的51单片机只有一个串口,而双串口单片机价格较高。本文介绍了一种基于ST16C554、CPLD的高效多串口扩展方法,采用软硬件结合,实现4个串口中断源共用单片机的一个中断,解决了51单片机中断资... 　很多单片机应用系统常需用到多个串口,但常用的51单片机只有一个串口,而双串口单片机价格较高。本文介绍了一种基于ST16C554、CPLD的高效多串口扩展方法,采用软硬件结合,实现4个串口中断源共用单片机的一个中断,解决了51单片机中断资源有限的问题,降低了系统成本。ST16C554工作在FIFO模式,采用中断方式收发数据,并有16字节的硬件接收发送缓冲区,降低了CPU的开销。 展开更多
关键词 多串口 可编程逻辑器件 C51单片机 16C554 硬件描述语言
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VHDL语言在电子设计自动化中的应用 被引量：2
20
作者 张晓军 解大 陈陈 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期32-34,共3页
介绍了VHDL语言及其基本特点和VHDL强大的仿真工具Active VHDL ,并结合例子描述了VHDL语言在数字电路设计仿真调试阶段所起的重要作用 ,仿真通过之后需要进行综合才能完成设计工作。结合使用VHDL的仿真和综合工具进行电子设计自动化设... 介绍了VHDL语言及其基本特点和VHDL强大的仿真工具Active VHDL ,并结合例子描述了VHDL语言在数字电路设计仿真调试阶段所起的重要作用 ,仿真通过之后需要进行综合才能完成设计工作。结合使用VHDL的仿真和综合工具进行电子设计自动化设计的实际芯片取得了令人满意的结果。 展开更多
关键词 VHDL语言 电子设计自动化 仿真 硬件描述语言 数字电路
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