基于FPGA的高精度数据采集滤波系统设计

针对在强电磁干扰环境下闭环控制系统的数据采集问题,设计了弱信号的高精度数据采集滤波系统,并进行了相应的误差分析;讨论了常见数字滤波器的滤波原理及其基于现场可编程门阵列的设计实现,提出了自适应消除噪声的设计原理。其结果是系统具有单独运行、易编程、数字滤波等优点,在信号采集、控制中应用前景广泛。     

基于FPGA的高速图像预处理系统设计

介绍了一种用单片FPGA实现的实时、多任务、高速图像处理系统。该系统承担着提高信噪比、压缩数据量、Stokes参数观测和仪器及观测模式控制等任务。针对一个星载系统,采用了核心逻辑片内冗余、设计了相应的冗余管理线路等可靠性设计技术,采用了放置片内测试和校验模块等可测性设计技术,使系统工作时钟达40 MHz,图像处理速率达100 Mbps。     

基于FPGA的模拟信号源系统设计

提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的全球定位系统(GPS)卫星信号模拟源系统的设计方案。FPGA作为一种常用的可编程器件,将其应用到模拟信号源系统中,并配合射频模块,实现了多个频点的程序控制,产生出大量具有高稳定度和准确度的不同频率的GPS卫星信号,减少了多个频点的开发周期,降低了风险。     

基于harris角点的电子稳像算法研究

研究了一种基于harris(哈里斯)角点匹配的电子稳像算法。为了实现电子稳像,该算法首先从震动图像中搜索所有的哈里斯角点,然后选择左上角的角点作为模板,在震动前的图像中寻找匹配部分,从而计算出运动向量,最后根据该运动向量计算出稳定的图像。结果表明,该算法是一种快速、高效而且稳定的方法,在井下智能监控系统的应用中能取得良好的效果。     

基于FPGA的DDS波形发生器设计

文章介绍了一种基于FPGA（现场可编程门阵列）的DDS波形发生器设计方法,并从DDS原理、FPGA系统设计进行了分析。通过实验测试表明采用该设计方法的波形发生器输出的波形具有平滑、稳定度高、频率稳定度和相位连续等众多优点,在工程应用上具有一定的实际意义。     

基于FPGA和MCU的速示器的设计与实现

介绍了速示器的基本工作原理,然后根据第三代速示器的要求,提出了一种基于FPGA和MCU实现速示器硬件电路的方法,并着重阐述了系统中FPGA的作用及以此来实现工作方式控制和提高时间精度的方法.     

基于FPGA的梯形加减速运动控制算法

针对运动控制系统加减速控制算法实现难,占用硬件资源多的缺点,在分析梯形加减速算法原理的基础上,笔者提出了基于现场可编程门阵列（FPGA）通过查表法实现加减速控制的方案。文中给出了速度数据表的建立方法和梯形加减速控制的RTL视图,利用MATLAB对算法进行了功能仿真,搭建实验平台对算法进行验证。实验结果表明：以查表的方式进行梯形加减速控制,运行速度曲线平滑、系统实时性高、占用FPGA资源少,对于优化运动控制系统轨迹响应具有重要意义。     

基于EZ-USB从属FIFO的FPGA调试接口设计

在基于FPGA系统复杂化的趋势下,快速大批量获取系统内部的某些关键数据,对于高效地完成系统开发后期的调试工作变得尤为重要。利用EZ-USB FX2的从属FIFO充当FPGA的调试接口,可以实现批量数据从FPGA到上位机的高速传递;大大方便了系统的调试工作。     

基于多相滤波的宽带数字化接收机技术

提出了一种多相滤波的宽带数字化接收机的设计技术;讨论了多相滤波的基本原理、设计及FPGA实现,给出了多相滤波的中频数字化接收机的实现方案。计算机仿真结果和现场可编程门阵列仿真结果表明,多相滤波的中频数字化接收机设计方法是可行的,并还可灵活地实现现有专用芯片很难实现的宽带接收技术。     

基于FPGA和单片机的孔径测量系统

针对当前孔径测量系统检测速度不够高和不可灵活定制的不足,课题组提出了基于现场可编程逻辑门阵列（Field Programmable Gate Array,FPGA）和单片机的孔径测量系统。课题组设计了孔径测量系统的硬件结构,介绍了该系统的核心模块控制原理;采用电荷耦合元件（charge coupled device,CCD）线阵传感器实现了光电信号的转换,设计了激光信号产生模块、基于FPGA的时序驱动模块、AD转换模块和电源管理模块;利用STM单片机实现算法优化及数据处理与显示;最后,设计了孔径测量系统的软件,并制作了样机。应用结果表明：该系统不仅具有精度高、成本低等特点,且可以模块化设计,易拓展,能有效提高孔径测量系统的检测速度,可根据实际生产需求灵活定制。     

基于FPGA的视频图像采集系统的设计

以EP2C35为核心处理器,提供了一种可行的实时图像采集系统.介绍了FPGA 在系统中的设计思想和工作内容,此设计集成了采集、存储、显示三大基本功能.针对视频解码芯片ADV7181B,实现了I2C总线配置、ITU656解码、VGA显示模块的设计.结果显示本设计具有速度高、成本低、易于集成等优点.     

基于FPGA的高精度液体灌装控制系统设计

针对采用PLC+高速计数模块的液体灌装存在灌装效率低和灌装精度差的缺点,课题组分析研究了高效率和高精度液体灌装控制系统的方法原理和实现过程;基于FPGA控制芯片的高速以及并行处理的特点,通过对流量脉冲数据进行多路平行高速采集、滤波、计数和对比,实时控制多路灌装阀。再结合MCU的软件处理的灵活性,实现与HMI端的高效通信,能够实时进行数据交互。对液体灌装控制系统调试后,得到了平稳的流速曲线以及稳定的灌装量曲线。经过工业现场的使用和验证表明该控制系统达到了提高生产效率和灌装精度的设计目的。     

基于FPGA的可重构数控系统

利用FPGA丰富的逻辑资源及其内部可编程的特点,文章提出了可重构数控系统硬件设计方法及以FPGA为控制核心的数控系统设计方案,重点分析了对电机的速度控制及与PC机的串行通信等,开发了以FPGA为控制核心的经济型数控系统。其响应速度快,可重构性强,大大减少了系统的外围接口器件,同时有效降低了系统成本。     

基于FPGA的可编程片上系统SOPC

介绍了可编程片上系统SOPC导致嵌入式系统设计变革的原因及优势,分析了基于FPGA的可编程片上系统的设计方法,提出了嵌入IP核的SOPC系统的解决方案.     

基于FPGA的温度检测和PWM风冷系统的设计与实现

本文介绍了一种基于FPGA的温度测量仪和PWM风冷系统。采用集成温度传感器MAX 6577作为温度检测元件,以PWM脉宽调制方式控制直流电机的转速来实现降温。测温范围为0℃～100℃,分辨率为1℃,测温时间为1秒。整个电路采用Altera公司Cyclone系列FPGA芯片进行系统设计和实现,可以方便地实现温度的测量和降温处理。     

利用AD574A设计基于FPGA的高速数据采集系统

在分析FPGA数据采集控制系统结构与工作原理的基础上,利用AD574A作为控制器,构建了一种基于FPGA的数据采集系统。该系统的核心电路,包含控制器、内嵌双口RAM、地址计数器3个模块,结合模数转换器件AD574A构成高精度、快速采集、存储控制系统。可以通过单片机或DSP进行数据的后续处理。并在Quartus II平台下实现FPGA内部3个功能模块,给出了时序仿真波形图。     

嵌入式系统基于RMS对象存储机制的设计与实现

为了使开发者不用关心RMS存取的细节问题,直接对数据对象进行存取,并避免重复编写代码,该文设计了一种对象存储解决方案。利用数据访问对象模式使业务层和数据存取层分开,解决了如何将数据访问从应用中分离出来的问题,实现基于对象的查询和排序等功能,达到了简化应用程序设计,增强源代码可维护性,以及建立灵活、可重用的持久性存储机制的目的。     

基于图像欺骗的ISAR干扰系统设计与实现

逆合成孔径雷达(LSAR)欺骗式干扰已成为电子对抗领域的一个热点问题,其中宽带射频信号的高速采样和大量数据的实时处理是工程实现中的难题.文中针对国内X波段ISAR成像雷达,基于图像欺骗干扰算法,设计实现了欺骗式干扰系统.主要采用FPGA并行控制数据传输与计算,解决了系统设计与算法实现中高速采样带来的大数据量问题.研究结果对实际工程中ISAR干扰机的研制具有一定借鉴意义.