地震勘探数字滤波芯片CS5376与FPGA的接口设计

该文阐述了高度集成的地震信号采集单元的工作原理,重点研究采集单元主控制器FPGA和地震信号滤波芯片CS5376的接口设计。介绍2种数据接口方案:FPGA的SPI接口分时复用,即同时用作命令通道和数据通道;基于FPGA硬件逻辑用VHDL语言自行设计的专用串行数据接口(SD口)。测试表明,这2种方案都能实现FPGA和CS5376之间可靠的数据传输,自行设计的SD接口具有更高的数据传输率,但是结构比较复杂。     

一种搭载FPGA和AD9361的软件无线电平台实现方法

为了解决传统无线电平台分立器件繁多、功能单一、开发周期长的问题，提出了一种搭载现场可编程门阵列（field programmable gate arrays,FPGA）和AD9361的软件无线电平台的实现方法。以FPGA(KINTEX-7)为主控芯片，表述了MicroBlaze嵌入式软核与相应串行外设接口（serial peripheral interface,SPI）、通用输入输出（general purpose inputoutput,GPIO）接口以及数据接口的设计思路，并对AD9361进行了芯片配置，实现了FPGA基带模块与AD9361之间的数据交互。功能测试结果表明，此平台能够根据需求更改数据调制方式与收发通道参数配置，且具有良好的收发性能。与传统无线电平台相比，此平台具有灵活性高、通用性强等特点，能够适用于多种应用场景。     

地震勘探数字滤波芯片CS5376与FPGA的接口设计

该文阐述了高度集成的地震信号采集单元的工作原理,重点研究采集单元主控制器——现场可编程门阵列(FPGA)和地震信号滤波芯片CS5376的接口设计。介绍2种数据接口方案:FPGA的串行外设接口(SPI)分时复用,即同时用作命令通道和数据通道;基于FPGA硬件逻辑用VHDL语言自行设计的专用串行数据接口(SD口)。测试表明,这2种方案都能实现FPGA和CS5376之间可靠的数据传输,自行设计的SD接口具有更高的数据传输率,但是结构比较复杂。     

FPGA内部时钟系统间的FIFO数据接口

在现场可编程逻辑芯片的设计过程中，不同模块之间的数据接口，尤其是不同时钟系统的各个模块之间的数据接口是系统设计的一个关键．用异步FIFO模块来实现接口，接口双方都在自己时钟的同步下进行工作，它们之间不需要互相握手，只需跟接口FIFO模块进行交互就可以了，即向接口FIFO模块中写入数据或从FIFO模块中读出数据．用这样一个缓冲FIFO模块实现FPGA内部不同时钟系统之间的数据接口，使设计变得非常简单和容易．所用的FIFO接口是XILINX公司提供的IP核，经过充分测试和优化，系统运行稳定，占用的FPGA内部资源也非常少。     

基于FPGA的SPI接口Flash控制器设计及其在存储配置数据中的应用

针对现场可编程门阵列(FPGA)丰富的逻辑资源及产生精确时序的能力,给出一种基于FPGA的SPI控制器的设计方法.可方便地对SPI flash进行读写、擦除等操作,从而能快速、准确地存储数据.在SPI控制器设计过程中使用Modelsim进行仿真验证,并用VHDL硬件描述语言进行编程,下载到FPGA开发板上进行测试,对SPI接口flash进行操作,证明了系统设计方法的正确性和可靠性,该方法对flash存储控制系统的设计具有普遍适用性,实现了对以FPGA为控制核心的系统数据长时间存储.     

基于FPGA与PC/104总线的SPI接口设计

为满足嵌入式工业控制计算机通过PC/104总线实现对具有SPI接口的程控放大器控制的需要,在研究了PC/104总线和SPI总线通信协议的基础上,首先介绍了SPI总线和PC/104总线的结构和工作时序;提出基于FLASH架构FPGA芯片的PC/104总线转SPI总线接口设计方案,给出了SPI控制状态机的设计思路,并用ModelSim仿真软件进行了仿真验证,最后通过仿真和实验验证了设计方案的正确性和可行性.     

基于CC2530的ZigBee RFID读写应用研究

该文采用T1公司CC2530芯片,设计了一种利用基于ZigBee的RFID卡读写的检测系统。RFID模块(MFRC522)支持可直接相连的各种微控制器接口类型,例如SPI、I2C和串行UART,鉴于SPI接口可处理高达10Mbits/s的数据传输速率,下面采用SPI总线来进行RFID与MCU模块之间通信的测试与实现。     

16通道数据接口模块FPGA设计

主要论述了基于FPGA技术的数据接口模块(RS)的设计思想及方法.并重点介绍了板极处理器接口模块和工作模式选择模块的具体实现方法,仿真实现了设计结果.具有较强的通用性.     

基于FPGA多接口协议间转换系统研究①

为了实现不同接口的无缝连接,提高不同设备间的兼容性,提出一种基于FPGA多接口协议间转换系统设计及实现方法,实现RS232、RS485、SPI、I2C四种常用接口协议间数据转换。以可编程逻辑器件FPGA作为控制单元,利用外部的拨码开关矩阵灵活配置转换参数,在FPGA内部建立专用RAM存储各种协议有效数据,利用Verilog语言设计每种接口接受和发送函数,通过读写专用RAM数据实现协议转换。系统功能可灵活修改,便于系统优化和功能扩充,在工业控制和多传感器节点物联网应用中具有一定的实际意义。     

基于ZigBee的无线通信模块与串行存储器接口方法的研究

设计了采用ZigBee无线通信网络构建货运列车检修数据采集系统,分析了该模块集成SPI接口的工作原理,介绍了JN5121模块和串行存储芯片AT45DB081B的接口方法与软硬件实现,并在此基础上讨论了存储芯片的读写原理以及实现方法。     

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。     

基于FPGA的纸币图像采集系统设计

为实现清分机对纸币图像快速准确地采集,提出了一种基于FPGA的图像采集系统设计.系统由CIS采集模块、A/D转换模块和FPGA与DSP之间数据传输缓存模块组成.讨论了采集系统的结构和FPGA对于各模块的逻辑控制过程.这种设计具有功能集成、实现简单和修改方便等优点,能得到满意的图像结果.     

电能质量监测系统中的SPI串行通信

以电能质量监测系统为研究背景,提出了一种可广泛应用于现代测量仪器中的ARM加DSP的分布式控制结构,着重分析了不同厂家的SPI接口在技术上的差异,同时根据电能质量监测系统的功能需求给出了一个DSP与ARM进行SPI接口通信的解决方案,并在此基础之上编写了实现基于SPI接口的ARM与DSP之间的串行通信。     

基于LVDS的高速数据传输装置的设计

针对弹载数据记录设备和地面测试设备之间大量数据高速传输的问题,本文提出了应用低电压差分信号(LVDS)接口器件和FPGA结合的设计方案实现数据高速远距离传输。详细介绍了LVDS的基本工作原理,并对该装置软硬件设计以及各个模块功能的具体实现进行讨论和分析。该装置已成功应用某项目中,具有较高的可靠性、通用性。     

FPGA和DSP之间高速链路口传输设计

FPCA和DSP之间除了传统的总线连接方式,还有高速链路口这种点对点非共享性的传输方式,随着FPGA和DSP芯片的推陈出新,它们之间高速链路口的连接方式也得到不断改进和提高。如何搭建两者之间高速链路口的通用接口就是急需解决的问题,在一块集成了8片TS201和两片AL7ER公司STRATICIIGX系列FPGA的高性能信号处理板卡上进行链路口试验,采用FPGA内部接口模块,设计出通用数据传输程序,FPGA和DSP之间双向链路口数据传输速率均达到60M／32BIT。     

可移动高性能电脑加密机控制模块设计

本文介绍了可移动高性能电脑加密机中控制模块的设计。可移动高性能电脑加密机主要采用Altera公司的FPGA芯片和Cypress公司的USB2.0接口芯片CY7C013A来实现。控制模块的主要功能是控制USB2.0接口的读写以及加密模块的工作,并传输指令和数据。     

基于FPGA的多通道并行UART接口设计

针对现有多串口测控系统数据传输率低,各通信接口之间相互影响且不能并行通信的问题,提出了一种基于FPGA的多通道并行UART接口设计方法。依据RS-232异步通信协议,首先采用硬件描述语言设计了UART接口的波特率发生器、发送模块和接收模块,然后在EP2C8器件上对设计的多通道并行UART逻辑功能进行测试。试验结果表明,该设计方法能够实现10 Hz GPS数据帧和76.29 Hz航向参考系统AHRS数据帧的完整接收,各UART模块之间能并行工作,数据帧传输完整可靠。     

嵌入式数控系统中键盘接口模块的设计

本文采用WH8280键盘控制芯片在嵌入式数控系统中实现了键盘接口模块的设计。从硬件设计和软件设计两方面详细地讨论了中断方式下按键状态的采集,采用通用的输入/输出端口模拟WH8280通讯所需要的SPI协议。以WH8280为核心的键盘接口模块设计方便,可靠性高,可以应用于其它嵌入式系统中。     

基于IP内核的串行通信总线集成技术研究

随着计算机系统和微机网络的发展,串行通信在数据通信及控制系统中得到广泛应用,用VHDL语言来实现各串行通信总线接口芯片的功能,将多个串行通信接口集成到FPGA中,可降低其使用成本且提高系统集成度,具有很高的工程实用价值。本文在分析当前流行的主要串行数据通信总线的基础上,设计具体方法,将UART、SPI、IIC三种总线接口集成在一个IP内核里,经过仿真试验,验证了该集成技术实现了数据的无差错传输。     

FPGA在数字相位差测量仪中的应用

采用FPGA实现测量核心部分,使用硬件描述语言VHDL将数字鉴相、消抖滤波、频率测量、MCU接口逻辑模块集成在一片FPGA．相对传统测量方案具有元件数量少、测量精度高和抗干扰能力强的特点．经测试证明,本仪器工作稳定,测量精度符合设计要求．