基于FPGA的LED显示屏控制系统的设计与实现

根据LED显示屏的工作原理,提出了一种基于FPGA的大屏幕LED图文显示屏控制系统设计方案。系统采用移位芯片74HC595构建驱动电路,通过串行方式输出驱动信号,利用FPGA构建核心控制电路,采用Verilog HDL语言编写程序,完成显示汉字数据的读出,按照串行方式产生行、列扫描信号和控制信号,动态扫描并驱动LED显示屏。实验测试结果表明:系统可以实现汉字滚动显示,整个系统外围电路简单,易于扩展。     

分布式光纤振动传感信号数据采集系统设计

 针对大型周界安防预警系统,提出了一种分布式光纤振动传感信号采集系统设计,主要基于ARM+FPGA的嵌入式平台实现。根据分布式光纤振动传感信号的特点,数据采集系统以FPGA为主控制器,实现了脉冲波和连续波的双通道并行信号采集。FPGA接收ARM传送控制命令,采集硬件信号控制采样芯片AD9430和AD9203转换的数字信号,并将采集到的数据暂存于利用FPGA的IP核生成的FIFO缓存中,等待传送给ARM处理器。ARM处理器主要负责提供前端FPGA采集的各种参数并接收FPGA发送过来的数据。该数据采集系统中,ARM处理器和现场可编程门阵列FPGA的互联接口的设计是关键,主要是在内核层设计FPGA设备驱动,利用ARM的外部总线接口完成数据的传输。将数据采集系统应用于光纤监控预警安防系统,可以检测到脉冲波和连续波信号,提高系统实时性,为分布式光纤安防预警系统的研究提供了基础。     

基于FPGA的VGA接口模块设计

本文基于FPGA芯片设计实现了一个用于单片机外围的VGA接口模块,该模块以VGA接口的工业标准作为设计规范,使VGA显示器成为了单片机的显示输出设备。不仅使单片机能显示输出大量的信息,而且有很好的显示效果。模块与单片机的接口使用总线方式,使单片机的显示驱动程序设计变得非常简单。该模块采用单片FPGA实现了整个设计,不需要其它外围芯片,降低了系统成本,提高了系统的集成度。     

分布式发电系统中基于FPGA控制的采样设计

设计了一种基于FPGA控制的AD采样电路.介绍了采样芯片内部各驱动信号作用及时序关系,详细分析了使用FPGA控制AD芯片实现时分复用的采样设计以及在FPGA中对采样结果进行的软件数字滤波、过零检测、离散傅里叶变换等数据处理过程,通过实验检验了这种采样电路的正确性和实用性.     

基于USB 2.0的帧转移面阵CCD数据采集传输系统的研究

详细介绍了一种基于USB2.0的帧转移面阵CCD图像数据采集传输系统的软硬件设计。设计了基于可编程门阵列(FPGA)器件的CCD驱动时序发生器,并采用CCD专用视频处理芯片对模拟视频信号进行采样、量化、模数转换,通过USB2.0传输接口与计算机通信,实现了数据快速准确的传输。     

基于FPGA的高速A/D转换控制模块的设计

采用FPGA器件EPF 10K 10LC 84-4实现了对高速A/D转换芯片TLC 5540的实时采样控制,并利用片内嵌入式阵列块-EAB作为F IFO缓冲器进行高速采样数据存储,完成数据的缓冲、处理、传输等功能.该模块可广泛应用于通信、打印机、数字电视等设备中.     

基于FPGA 的1553B 总线的接口设计

针对传统应用飞机内部时分指令/ 响应型多路串行数据总线(MIL-STD-1553B: Military Standard 1553 Bus)需要大量外围芯片的问题, 在研究MIL-STD-1553 总线协议的基础上, 实现一种以现场可编程逻辑器件(FPGA:Field Programmable Gate Array)为核心的1553B 接口模块。综合分析了FPGA 控制1553B 总线的原理和过程,
给出了FPGA 控制通用串行总线(USB: Universal Serial Bus)的实现方法。采用变压器耦合的方式, 通过HI-1567转换器, 将信号送入FPGA 中, 利用FPGA 内部丰富的逻辑资源完成对总线数据的采集、编解码以及与PC(Personal Computer)机的通信, 并将FPGA 接收到的数据信息显示在PC 机上。实验结果表明, 该设计方案完
成了总线数据的发送和接收, 实现了总线数据的正确传输, 不但减少了大量的外围电路, 而且提高了系统的可靠性和实时性。     

基于ARM的煤矿安全监控系统通信分站的设计

针对煤矿安全的重要性,设计了一种基于ARM7控制器的煤矿安全监控通信分站;该分站由传感器数据采集电路、集成CAN控制器的ARM7芯片、CAN接口电路组成;用移植入μC/OS-Ⅱ实时操作系统的ARM7微控制器处理传感器采集来的数据,并以CAN总线的方式与监控中心进行通信。     

基于FPGA的数据采集系统的设计

文章介绍了基于FPGA对多路数据同步实时采集的一种新型数据采集系统设计,该系统将多个功能模块封装在一个FPGA系统中,并用FPGA来完成A/D转换和双口RAM等模块的控制,对采集到的数据在存储器中进行分页存储,有效解决了通信过程中地址冲突问题,实现了对信号任意长度的连续采样.该数据采集系统具有性能稳定、实时性强、集成度...     

基于FPGA 的高分辨率科学级CMOS 相机设计

针对高分辨率科学级相机应用广泛,国内需求量大的背景,设计了基于长光辰芯公司GSENSE400 图像传 感器的国产化高分辨率科学级CMOS( Complementary Metal Qxide Semiconductor) 相机。该相机系统包括基于FPGA ( Field Programmable Gate Array) 的数据采集、控制与Camera-Link 输出设计。FPGA 主要包含SPI( Serial Peripheral Interface) 配置模块、CMOS 时序驱动模块、数据采集模块、Camera-Link 数据转换模块以及串口通信模块。根据 CMOS 的时序逻辑,在FPGA 中实现了CMOS 驱动时序的设计。根据相机输出HDR( High-Dynamic Range) 图像的 数据量,同时为了简化FPGA 数据传输模块的设计,通过使用1 片DS90CR287 芯片,选用Camera-Link的base 模式 进行图像数据的传输,并实现串口对相机的控制。对该相机系统进行成像测试,实现了HDR 模式下连续输出 24 帧,2 048 × 2 048 像素,低读出噪声、高灵敏度、高动态范围图像,基本满足科学级成像条件的需求。     

基于FPGA的模数混合编帧的采集系统

介绍了一种以FPGA为核心逻辑控制模块的数据采集系统的设计。设计中采用了16位的AD8405作为模数转换器,FPGA作为中心逻辑控制模块,对弹上的不同速率的模拟信号与接收的数字信号进行采集,并将采集的信号通过数据帧格式的形式混合编帧和存储,再通过串口完成与上位机的通信。FPGA模块采用VHDL语言进行设计。该系统在测试状态下通过地面测试系统对该采编器的采集过程进行实时监测,并对其功能进行检测。     

基于ARM和FPGA的软体机器人的CAN总线运动控制器的设计

针对在软体机器人控制时,多电机协同控制过程中难度大、通用性差、协同性差等缺点,设计了基于ARM[adanced RISC(reduced instruction set computing) machines]和FPGA(field-programmable gate array)的软体机器人的控制器局域网络(controller area network,CAN)总线运动控制器,采用ARMCortex-M4为内核的STM32F407开发板和AX7102 FPGA开发板设计一种基于CAN总线的软体机器人运动控制器,主要包括该系统的体系架构、硬件设计和软件设计等。该控制器利用STM32作为控制核心和FPGA的高速处理能力来实现控制算法的运算,并用CAN总线技术来实现与上位机通信。经过试验操作,该控制器可以满足预定要求。     

基于FPGA的ARINC429总线IP核的设计与实现

为使计算机与ARINC429总线设备之间的数据通信更加方便,同时最大可能地降低设计成本.设计了ARINC429总线协议IP核,协议处理模块功能可以由可编程逻辑器件FPGA通过逻辑设计来实现,从而将总线的协议处理模块均集成于FPGA芯片上.在开发总线协议IP核时采用功能模块化方法,将逻辑设计划分为数据协议处理模块、缓冲模块、定时模块等部分.最后通过仿真验证,结果表明429总线协议IP核能够实现多通道数据的收发,逻辑设计符合ARINC429总线的数据传输要求,且满足特定场合的应用.     

数字存储示波器采样信息处理系统的设计与实现

提出采用现场可编程逻辑器件(FPGA)来设计数字存储示波器的采样信息处理系统,大大提高了系统设计的灵活性,硬件功能像软件一样可通过编程来修改,可快速更改数据采样方法,修正采样错误,有效地提高数字存储示波器的采样效率和数据的可靠性。     

基于FPGA的微通道板信号处理系统设计与实现

本文提出了一种用于热等离子体探测的微通道板信号处理系统的设计方法。可以通过对前置放大器进行阈值控制,从而解决由于微通道板输出电荷积累而造成的增益下降问题,通过PC端可以实时的观测测量结果。设计中的数据处理模块、通信模块、DA控制模块基于FPGA实现,将所有的数字电路环节集成在一个FPGA芯片中,为系统的小型化、稳定性、抗干扰性和在线修改、升级创造了条件,完成了一体化设计。本文介绍了这种转换的设计思路、硬件框图和软件的实现方法。     

一种基于FPGA+ARM的高速电力谐波检测仪硬件的设计与实现

介绍了一种结合FPGA硬逻辑的高速数据处理能力和ARM的高效数字功能扩展能力,实现实时高速电力谐波检测的"FPGA+ARM"硬件新构架.这种新架构采用复用逻辑及流水线技术在FleA上实现了A/D采样控制、加窗、FFT及模平方等运算.采用uClinux为操作平台在ARM处理器完成对FPGA的现场配置、数据通信处理及人机交互接口等功能.实际应用表明,这种架构可较好地解决电力谐波检测中的"实时性与精确度的矛盾".     

基于FPGA的智能照明控制系统的设计与分析

使用高性能的可编程FPGA作为控制芯片,以FPGA为核心控制,设计PWM信号输出模块、键盘输入模块、传感器模块、遥控输入模块,分别完成LED调光功能、键盘控制功能、传感器检测功能、遥控控制功能,通过软件实现功能的仿真.