系数可配FIR滤波器在超声探伤系统中的应用

利用FPGA的并行数据处理及在线可重构的特性,提出了一种基于FPGA的高速且系数在线可配的FIR数字滤波器实现方案。采用该方案设计的滤波器,可使用户在不影响系统正常工作的情况下,实现对滤波器系数实时重新配置的目的。通过实践测试表明：该方案设计的FIR数字滤波器,在数字超声探伤系统中得到有效、灵活的应用。     

并行分布式运算FIR滤波器的FPGA实现

研究了2比特并行分布式计算（2-bit PDA）在FPGA中实现了FIR滤波器的应用,并在Altera公司的APEX20K1500E系列FPGA中实现了48阶FIR滤波器,实际结果表明使用该方法实现滤波器不但节省了逻辑单元,而且和普通的并行分布式方法相比还提高了运算速率,从而使该滤波器用于实时信号处理时有更大的优越性.     

船舶电网参数监测与分析装置的研究和设计

为实时监测船舶电网参数,了解电网运行状态,设计了一种基于FPGA和ARM的船舶电网参数监测装置。该装置使用FPGA芯片控制模数转换器实时同步采集三相电网六路信号,并基于FPGA强大的并行运算能力实现了电网电能质量参数的在线运算。ARM处理器基于其特有的FSMC接口高效地读取FPGA处理后数据,完成本地显示、远程通讯等用户层任务。与采用单处理器实现的船舶电网监测仪相比,该监测装置具有反应迅速实时性高的优点。     

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。     

FPGA内嵌ROM表对DRAM控制的实现

指挥控制系统足现代军舰的灵魂,而肩负专用功能的电子模块组成了指挥控制系统的"躯体".各种存储器件是存储数据的载体,对存储器件的控制和操作成为专用电子模块设计的重要组成部分.动态存储器(DRAM)是重要的存储器件,现场可编程门阵列(FPGA)在计算机硬件设计领域的应用也十分广泛.重点阐述了应用FPGA实现对DRAM的复杂控制,并由此提出了一种运用ROM表的简便方法,工程实践证明该方法具有广泛的通用性和较强的实用性.     

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.     

基于边界扫描的混装电路板测试技术研究

随着越来越多的FPGA等复杂逻辑器件应用到武器装备电路板上,电路板上JTAG器件与非JTAG器件并存,并使电路板结构功能日趋复杂,导致传统的方法已不能对该类电路板进行有效的测试。因此,对这种含复杂逻辑器件的混装电路进行测试是迫切需要解决的难题。为此,提出了一种基于onTAP软件实现针对该类电路板边界扫描的测试方法。     

FPGA的基本原理及运用

简单介绍了FPGA器件的发展及基本结构、设计方法，并以PWM电路的FPGA实现为例，说明了FPGA在电力系统中的应用前景。     

基于FPGA实现的多路PWM设计

文章通过对PWM的原理分析,提出了一种基于FPGA技术的PWM的快速实现方法,并结合DSP实现了多路PWM输出。此实现方法具有硬件设计简单、运行速度快、成本低等优点。同时由于FPGA可重复编程的特点,可以对它进行在线修改、调试和运行。     

基于FPGA的自动化集成平台搭建

设计并搭建了数字电路自动化集成平台,直接完成从电路图protel网络表向VHDL语言描述的对应转化,并通过可编程逻辑器件进行集成取代原电路的分立数字逻辑器件。该设计适用于缺乏技术资料的进口武器装备指控系统电路板集成优化。protel网络表提供了相应电路的元件信息和信号传递信息。设计算法,分四步依次提取待集成电路数字逻辑部分的网络表,对应VHDL语言描述的信号定义和端口定义,元件例化定义和信号赋值。通过xilinx ISE软件综合结果验证转化的正确性,对分立的原逻辑器件进行功能仿真验证和时序仿真验证。生成比特流文件对FPGA进行配置,进行实验验证。目前已完成某指控系统文件编辑电路板的集成,证明了设计的有效性。     

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。     

嵌入式MIMU/GPS紧组合导航数据控制实现

针对东南大学研制的嵌入式MIMU/GPS紧组合导航系统,研究了基于DSP和FPGA的组合导航计算机数据控制和传输。组合导航计算机由DSP、FPGA以及两片MCU等组成,DSP进行导航计算,FPGA负责外部数据的控制和准备,一片MCU实现GPS控制和解码,另一片MCU传递GPS数据和负责上位机通讯。嵌入式MIMU/GPS紧组合导航系统试验结果表明,MCU及DSP数据部分的控制和传输实时性好,能满足DSP对外围大量数据的需求。     

DP/DP Coupler在多主站Profibus-DP系统中的应用

多主站Profibus-DP系统中主站—主站间的通信技术是计算机控制系统中的一个难点。本文从某港口20万吨级铁矿石码头控制系统的工程实例出发,介绍了一种用西门子DP/DP Coupler网关组建多主站Profibus-DP系统的设计方法,文中对DP/DP Coupler的工作原理及其在DP网络中的配置做了重点的介绍。     

基于浮点DSP的SINS/GPS舰船导航计算机设计

导航计算机是航行器导航系统的重要组成部分。介绍一种基于DSPTMS320VC33的光纤SINS/GPS组合导航系统,主从式多处理器结构、高精度数据采集电路、双口RAM并行数据传送模式、FPGA接口电路的设计以及系统软件设计,实验证明该系统具有实时性好、精度高、体积小的优点。     

利用冗余测量值对船舶导航系统的故障检测与识别

本文在论述了具有冗余测量值时检测量误差的逻辑比较法之后，讨论了具有对称配置的四个单自由度惯性敏感器（陀螺仪或加速度计）构成的冗金系统（简称4S系统）的最优配置和性能管理，利用动态解析余度法解决了4S系统的故障检测和识别，通过理论分析和计算机仿真证明是有效的。     

基于ADSP TS201的数据采集与处理系统设计

介绍了一种以FPGA＋ADSP为核心、基于PCI总线支持的高性能实时信号采集和处理系统,该系统利用FPGA的高效逻辑功能以及ADSP TS201的高性能数据处理能力,采用链路口通信方式与多线程编程技术实现多路水声信号的采集与处理,同时实现与计算机之间数据的高速传输,具有高速、高精度、高实时分析能力,适合应用于目前国内最新开发的高性能数字声纳中。     

基于SIMATIC S7-300的深水定位装置控制系统设计

介绍一种深水定位装置控制系统的原理和设计方案．该系统以SIMATIC S7-300 PLC作为控制单元,MPI网络运用上位机对运行工况进行实时监测．针对比例方向阀迟滞效应造成的非线性现象,采取了分段式控制策略．实际使用表明,该系统运行稳定、操作简单,安全可靠．     

PCI总线扩展桥芯片的设计与实现

通过分析目前计算机接口总线的发展及应用，并比较几种实现PCI总线扩展桥的方法，提出利用可编程器件FPGA来实现PCI总线扩展桥。重点介绍在PCI总线扩展桥实现过程中状态机的设计方法。最后分析PCI总线到用户接口的核心仿真时序图。     

基于浮点DSP+ARM的光纤捷联/GPS组合导航计算机的设计

介绍一种基于DSP TMS320VC33PGA和ARM系列微处理器S3C44B0X构成的光纤捷联/GPS组合导航计算机的设计,详细介绍了系统硬件结构设计、高精度数据采集电路、FPGA接口电路设计、FLASH程序引导设计以及系统软件设计.通过实验室三轴转台实验证明该系统具有实时性好、精度高、体积小的优点.