基于FPGA的图像缩放及边缘检测的硬件设计

微电子技术的快速发展,使越来越多复杂的算法固化为硬件结构成为可能。而FPGA的广泛应用和集成度的迅速提高,以及EDA设计仿真功能的增强,为基于FPGA的数字图像处理硬件设计提供了平台。本文着力探索新的基于FPGA的图像边缘检测与图像缩放的硬件设计。     

一种基于DSP和FPGA的实时信号处理平台设计

为了使雷达数字信号处理系统能够高速、实时完成信号处理任务,本文提出了基于DSP和FPGA架构的信号处理平台设计。平台充分利用TS101的高速数据处理能力,同时结合FPGA可编程等特点来实现高速数据传输、系统控制等功能,平台可广泛应用到雷达信号处理系统中。     

天气雷达高速数据传输系统的FPGA实现

本文针对天气雷达中频数据采集要求,设计了一种基于PCI总线和DDR SDRAM的高速数据传输系统方案。文中首先介绍了系统的组成结构与设计方案,然后着重阐述了采用FPGA设计DDR SDRAM控制器和PCI控制器的原理及结果,并给出了关键的FPGA仿真时序。     

多FPGA验证平台引脚限制的解决方案

随着用户设计规模的增大,FPGA验证成为IC设计者普遍采用的方式。多FPGA系统受限于有限的片间互连线数量,设计划分变得困难。文章分析了多FPGA验证的设计流程,具体描述了IC设计划分的步骤,用Verilog语言实现了IO复用模块,提升了多FPGA验证平台的性能。该方案的设计与实现可作为多FPGA系统模块划分时IO解决方案的参考。     

基于FPGA的MIL-STD－1553B总线接口设计

本文在深入理解MIL—STD－1553B总线协议的基础上,设计了一种基于FPGA技术的总线控制器BC模块。采用自顶向下的方法使用VHDL语言书写总线控制器程序代码,通过FPGA平台对发送器进行了测试;结果表明,接收器的逻辑功能达到了设计要求,时序指标完全符合协议规范,实现了总线接口的功能。     

基于FPGA的伪随机序列调频系统

本文根据线性反馈寄存器可产生伪随机序列的原理,基于FPGA硬件电路平台以QuartusⅡ为开发平台采取了自顶向下的设计方法设计了伪随机序列调频系统,将产生的伪随机序列作为调频码反馈回输入端,通过DDS的方法实现调频,用来控制正弦波形的输出频率。     

基于PYNQ平台的人脸检测系统设计

ZYNQ平台提供了ARM+FPGA架构用以提高系统执行效率。PYNQ平台在ZYNQ基础上添加了linux+python环境,降低使用异构平台开发计算机视觉算法难度,因此对基于PYNQ的人脸检测系统进行研究。使用vivado工具链设计并实现人脸检测核心算法、使用高层次综合工具将检测算法定制为可复用IP核、添加粘合逻辑将定制的IP核与ZYNQ硬核相连、编写上位机驱动程序控制实现ARM和FPGA数据交互过程、实现数据采集并以视频流输入结果等步骤。此实验案例以软硬件协同设计为指导思想,充分发挥FPGA的并行计算性能和ARM程序设计灵活性,有效提高人脸检测系统执行效率。     

基于QuartusII的布局布线

本文介绍利用在美国Altera公司的EDA(电子设计自动化)软件Quartusll平台下设计FPGA的过程中的布局布线过程及原理,及如何对设计进行板级修改。     

基于PCI的DSP FPGA数字信号处理平台

以电子侦察领域的信道译码为开发背景,根据软件无线电的设计思想,研究了一种基于PCI总线的DSP FPGA认架构数字信号处理平台.该平台的特点在于实现了DSP和FPGA程序的完全动态可重配置,并编写了一个介于驱动程序和用户程序之间的包含所有板卡操作函数的动态链接库,使其具备了很强的灵活性和可移植性.详细介绍了系统方案及软硬件设计,并对其使用前景做了展望.     

基于EDA技术的通信原理实验教学研究

随着EDA技术的发展,其先进的设计思想及设计理念、方便灵活的VHDL编程及FPGA实现,为其它课程的实验教学研究提供了较好的辅助平台。本文根据通信原理实验教学的现状,提出了基于EDA技术的通信原理实验实施方案,体现了传统实验方法结合计算机仿真技术的优点,在实验教学中效果明显提高。     

一种基于FPGA的面向网络应用的开发平台设计

提出了一种基于FPGA的面向网络应用的开发平台设计,介绍了平台的设计实现原理以及软硬件组成,描述了硬件设计中FPGA芯片及其他元器件的选取,以及软件及硬件逻辑模块设计,明确了为开发者提供的二次开发接口及由开发者开发实现的功能模块,最后给出了流量采集系统设计实例。开发者可利用本平台完成自定义网络设备的开发,在硬件层次上完成网络数据包的分析、处理及转发等功能,实现对网络数据的硬件高速处理。     

基于FPGA的通信信号处理的设计与实现

介绍了一种FPGA（现场可编程门阵列）平台上的通信信号处理方法,该方法具有快捷、简单、可靠的特点,能够实现数据的快速处理,具有较强的灵活性与或扩展性,在数据处理与信号处理中的应用前景非常广阔。本文主要对FPGA信号处理设计的要点及实现方法进行简单分析。     

基于FPGA的圆机数据存储器的设计

为扩展嵌入式圆机选针数据的存储空间,提高选针数据读写速度,结合Altera公司的主流FPGA芯片EP1C6Q240的实际系统,在FPGA中采用了模块化设计方式,给出了一种基于FPGA的SDRAM控制器的实现方法.分析了所用SDRAM的特点、原理,介绍了SDRAM控制器的组成框图及各模块功能,给出了读写SDRAM的时序图.     

基于DSP和FPGA的实时图像处理平台的设计

介绍了一种基于数字信号处理器（DSP）和现场可编程阵列（FPGA）的高速实时图像处理平台的电路原理设计,外围部件瓦连（PCI）接口的软件实现和DSP软件设计。该图像处理平台主要采用TMS320C6416数字信号处理器和XILINX公司的VIRTEX4系列的XC4VLX80高性能FPGA,可灵活地在DSP和FPGA中实现各种信号处理算法程序,并且区别于传统的DSP平台,可根据算法要求方便地切换DSP和FPGA对片外存储器的操作,从而满足对各类图像数据的高速实时处理要求。     

多核微处理器加速平台RAMP研究

微处理器向多核和众核方向的发展给计算机体系结构带来了新挑战.针对这一挑战,多核处理器加速平台RAMP应运而生,通过采用多FPGA模拟,用FPGA以硬件的速度级来模拟高度并行体系结构,给并行和多核体系结构的研究带来了新的途径和手段.分析了RAMP平台的体系结构和设计框架,简介了当前主要的RAMP研究项目,并从RAMP架构...     

数字化校园网站群管理平台中的数据持久化技术研究

网站群管理平台是实现信息统一发布,部门网站信息融合,消除信息孤岛的网站群管理系统,网站群管理平台的研究与设计对提高校园网站的信息化管理水平具有重要的意义。数据持久化技术是该平台设计过程中的核心技术之一,本文对Hibernate数据持久化技术在网站群管理平台中的应用进行了研究,并描述其实现过程及优势。     

基于FPGA的光伏并网发电系统潮流分析及电量双向计量的研究

在对光伏并网发电系统的潮流分布进行分析的基础上,给出了基于FPGA的一种光伏并网发电控制系统的实现方案.以FPGA为平台,应用VerilogHDL语言设计并实现了控制系统中的嵌入式微控制器(MCU)模块、电网周期测量模块和电量计量模块,重点研究了光伏并网发电控制系统的电量双向计量.     

基于多FPGA的片上网络模拟平台设计和实现

针对片上网络的设计和优化问题,提出了一种基于多FPGA的片上网络模拟平台结构,用于加速片上网络的功能验证和性能评估.通过层次化设计和分布式流量管理器等技术,有效地提高了系统的灵活性,加速了片上网络的设计空间搜索.实验结果表明,多FPGA模拟平台不仅相对于传统的软件仿真具有500~10 000倍的加速比,与其他片上网络模拟平台相比也具有明显的速度优势.     

基于FPGA的嵌入式NFS服务器的设计与实现

NFS是一种比较成熟的分布式网络文件系统,为数据存储、管理提供了良好的解决方案,一般运行在通用计算机中。随着嵌入式系统资源的不断丰富,小型、便捷、易于扩展的NFS服务器对于嵌入式平台越来越重要。采用软硬件协同设计的方法,设计实现了一个基于FPGA平台的嵌入式NFS,包括NFS服务组件、文件系统、硬盘控制器等模块。前两个模块运行在FPGA内嵌Micro Blaze处理器上,后一个模块用硬件描述语言设计实现。对设计在Xilinx的XUPV5_LX110T开发平台进行了调试验证。     

基于DSP和FPGA的UART系统设计

基于DSP和FPGA的异步串口UART的工作原理和软、硬件设计.采用DSP作为处理器,将UART的核心功能嵌入到PFGA内部,并利用DSP的EDMA功能完成FPGA内部FIFO和DSP内部RAM中乒乓缓冲器之间的数据传输.使用VHDL硬件描述语言对PFGA进行编程,并在Quartus Ⅱ 7.2中完成了时序仿真,最后在Altera的CYCLONE系列FPGA上下载实现,验证了用FPGA实现串口通信的可行性.