基于分布式算法FIR滤波器的FPGA实现

在利用FPGA实现数字信号处理方面,分布式算法发挥着关键作用,与传统的乘积-积结构相比,具有并行处理的高效性特点.研究了基于FPGA利用分布式算法来并行实现FIR数字滤波器硬件电路的方法.首先介绍了FIR数字滤波器的基本概念和分布式算法的基本原理,然后讨论了具体的硬件实现电路,FIR数字滤波器用VHDL进行描述并综合到FPGA中,仿真结果表明,该结构完全可以达到实际应用的要求.介绍的分布式算法数字FIR滤波器FPGA并行实现的方法可使滤波器的设计简单化,利用加法器代替乘法器不仅节约了硬件资源,而且提高了数字信号处理的速度.     

基于FPGA的实时图像中值滤波设计

FPGA可用来并行实时处理海量的图像数据,通过利用FPGA的这一特点作为实时图像中值滤波算法的解决方案,并加以实现,详细阐述了通过优化中值滤波算法使其在ALTERA的Stratix中高效实现的具体方法。介绍了方案采用的系统结构。     

基于分布式算法的线性相位FIR滤波器设计

提出了一种线性相位FIR滤波器分布式算法FPGA实现的改进结构。基于4输入查找表（4-input LUT）的分布式算法（DA）在FIR滤波器中的使用已经有效地提高了滤波器的运行速度与资源利用率。针对线性相位FIR滤波器的系数特点,通过对滤波器输入移位寄存器的改进设计,减少了DA算法的存储器使用,进一步节省了资源。改进的滤波器已经在Xilinx Spartan3系列的FPGA芯片上成功实现,分析结果显示此类滤波器与传统的滤波器分布式算法实现相比有更高的资源利用率和更快的运行时钟速率。     

基于FPGA的FIR数字滤波器算法实现

从分析FIR数字滤波器的原理和设计方法入手，主要针对基于FPGA实现数字滤波器乘法器的算法进行了比较研究，并通过一个8阶FIR低通滤波器的具体设计，简要分析比较了几种算法的优越性和缺点，从而充分发掘和利用FPGA的高速特性。     

基于FPGA的LMS自适应滤波器设计

基于FPGA的自适应滤波器设计是自适应信号处理技术用于工程实践的重要基础。本文在分析最小均方误差（LMS）算法的基础上，详细讨论了LMS算法实现的数制和时序，给出了一种自适应滤波器的FPGA设计方案。仿真结果表明，该方案十分有效，现已成功应用于实际的数字信号处理系统。     

基于FPGA的模糊PID控制器设计

模糊PID(Proportion Integration Differentiation)作为一种先进的智能控制算法,在工业中的实际应用范围却远远落后于传统PID算法,其原因是智能控制算法的复杂性使得控制器实现困难、占用资源多、运行效率低。分析了利用FPGA(Field Programmable Gate Array)实现智能控制算法的优势,提出了利用查找表来实现模糊算法的新的实现方式,具有设计灵活、开发期短、可靠性高、运行高速等优点。     

基于FPGA的MSK调制器设计与实现

为了研究MSK的调制器的数字实现方法,深入研究了基于CORDIC算法的NCO实现技术;建立了MSK的数字化实现方案模型;确定了方案的可行性并给出了系统各模块的参数;使用Verilog HDL语言采用正交调制方法在FPGA上实现了MSK数字化调制。     

基于DSP+FPGA的双通道实时图像处理系统设计

采用基于DSP + FPGA的线性流水阵列结构实现视频图像的实时处理,其中DSP作为系统埘视频图像数据进行处理的核心,现场可编程门阵列FPGA完成对采集的视频图像数据的预处理和交互实现了双通道视频图像的处理和目标提取的视频数字图像处理,介绍该视频图像处理系统的硬件组成、工作原理和视频跟踪算法的应用.     

基于FPGA的夜间舰船图像增强算法

为解决传统船舶图像增强算法应用于夜间拍摄时存在图像分辨率较低的不足,提出了基于FPGA的夜间舰船图像增强算法。引入FPGA对夜间图像的灰度调节方式进行改进,依托夜间图像的滤波处理计算以及锐化计算,完成了提出的基于FPGA的夜间舰船图像增强算法设计。实验数据表明,针对夜间拍摄图像,提出的夜间船舶图像增强算法较传统船舶图像增强算法,图像分辨率提高24.64%,适合对船舶夜间图像进行分析计算。     

一种图像处理算法FPGA开发平台的系统设计

针对实时图像处理任务的特点,提出一种基于FPGA的图像处理算法开发平台,可实现结构编程能力和系统扩展能力,并利用MATLAB的强大建模和仿真能力来开发实现复杂的图像处理算法.     

基于System Generator开发数字信号处理系统

在分析了传统数字信号处理开发方法不足的基础上提出采用基于SysGen的数字信号处理系统开发方法,并应用新方法设计验证了一套数字下变频系统,实验证明SysGen在数字信号处理开发方面具有明显优势。     

基于FPGA的高速串行通信在电力推进控制系统中的应用

本文介绍了一种优化时钟差分曼彻斯特编码的编码方法,并分析了其在高速串行通信中的实际应用价值。通过V H D L编程实现上述方法的编码、解码功能,完成了在Q u a r t u s I I环境下的仿真验证。通过在F P G A硬件设备上的实际测试,验证了其可行性和可靠性。通过对多种现有串行通信协议的研究,并在借鉴I E C 6 0 0 4 4-8通信规约的基础上提出了一种自定义协议。协议在编码效率和编程复杂度方面得到一定的平衡。通过与传统串行通信方式比较并结合电力推进控制系统的现状和性能需求,分析了其在电力推进控制系统中应用的可行性,并完成了实验验证。     

PC机和单片机之间文件传输

讨论了利用微处理器对FPGA进行在线配置时配置文件的传输问题。给出了实现通信传输的硬件接口电路以及相应的软件程序。其中PC机采用Visual C＋＋6．0编程环境进行设计，利用串行通信控件MSCOMM，实现了PC与单片机间快速、准确、可靠的文件传输。     

基于FPGA和Matlab的均衡滤波器设计与实现

本文采用FPGA和Matlab设计及实现64阶的均衡FIR滤波器,其主要特点是可实现任意响应的数字信号滤波,滤波系数修改方便,具有较强的灵活性和实用性。通过仿真和测试,验证了设计的正确性。     

基于EP1C3T144C8的PWM控制器设计

本文介绍了以EP1C3T144C8为控制核心的PWM控制器的设计方法.详细描述了FPGA内部结构设计过程,并以电压源型逆变电路为研究对象,通过了仿真波形和实验结果验证了本设计的可行性.     

基于Cyclone Ⅳ的单核FPGA远程更新系统设计

在工程实践中,经常需要在百米范围内完成FPGA内部程序的更新,而传统的JTAG下载方式难以实现。针对这种情况,本文基于CycloneⅣ单核FPGA设计了一套远程更新系统。系统采用udp通讯连接PC和FPGA,在PC侧将编译完成的FPGA配置程序通过udp数据包传输给FPGA,FPGA完成数据包的解析,并将数据写入EPCS中,最后启动重配置完成程序更新。本系统还实现了传输错误检测和升级失败回退的功能,可满足工程对远程更新FPGA的需求。     

GMSK调制器在电力线通信中的实现

本文就GMSK（最小高斯频移键控）调制的原理,给出了一种全数字实现结构并在FPGA上加以实现。仿真结果表明,这种数字实现结构产生GMSK基带信号具有良好的功率谱及眼圈,且能够有效避免I／Q两条支路信号幅度及正交载波相位失衡。