基于实时以太网的中低速磁浮列车网络控制系统

文章阐述了中低速磁浮列车网络控制系统的网络结构及技术特点,该网络控制系统基于实时以太网,符合IEC 61375新标准,采用了R-NAT的IP地址算法、TTDP列车编组功能,以及TRDP实时协议。通过试验验证,基于实时以太网的列车网络控制系统实现了数据实时、可靠传递,并解决了数据带宽问题,为中低速磁浮列车性能的进一步提升奠定了基础。     

数字图象处理板外围逻辑的FPGA实现

介绍了数字图像处理板的外围逻辑功能和基于EDA软件的FPGA的设计流程,详细分析了外围逻辑在FPGA中的方法实现.事实说明,FPGA的使用大大简化了图象处理板电路.     

基于FPGA的故障数据存储系统的设计

介绍了基于FPGA的NAND FLASH故障存储系统的硬件结构和软件设计结构,并着重对接口信号的定义、FPGA内部的功能框图进行了阐述.此设计大大提高了系统的实时性及可靠性.     

基于ETB列车网络地址转换方法研究

随着信息网络的飞速发展,大数据传输越来越主要。基于IEC 61375-2-5协议,提出采用ETB(Ethernet Train Backbone)与ECN(Ethernet Consist Network)作为列车通信网络。针对ETBN地址与ECN地址之间的地址转换,基于IEC 61375-2-5协议,提出以列车网络地址转换(R-NAT)方法保证跨编组同子网IP节点之间,不会出现全网IP冲突。     

基于IEEE802.16d标准的信道编译码的FPGA实现

本文以FPGA为基础,针对IEEE802.16d协议,对协议规定的信道编译码的原理和FPGA实现算法进行简要说明,并对算法进行了部分优化,达到节省硬件资源、提高系统的可靠性和有效性的目的.在此基础上进行了Matlab仿真,绘出了信噪比与误码率的曲线图并与理论仿真图对比.为FPGA实现信道编译码提供了理论基础,有一定的借鉴意义.     

改进FlexRay总线的设计与实现

为保证FlexRay总线能更好地应用于列控系统的安全通信中,借鉴ARINC659的物理层对FlexRay总线进行了改进.针对改进的FlexRay总线,在FPGA上进行IP核的设计.并根据需求设计FPGA开发板,搭建硬件平台.通过对改进FlexRay总线仿真和硬件的符合性测试,验证了改进总线与设计的一致性.     

基于FPGA和DSP的高速实时轨道巡检图像采集处理系统

基于FPGA和DSP的高速实时轨道巡检图像采集处理系统由光学系统、FPGA模块、DSP图像处理模块及上位机组成.为提升图像采集的质量,提出并设计线阵相机加激光光源的组合方案,用以有效滤除阳光干扰,避免图像过度曝光.针对高速实时采集需求,设计FPGA采集模块,实现巡检图像采集控制和传输.针对实时智能检测需求,开发基于DS...     

基于FPGA的高速存储器接口应用开发

为了便捷对复杂时序接口的高速大容量存储介质的应用,本论文提出了一种基于DDRⅡ SDRAM的FIFO特性存储介质接口装置的设计方案.介绍了DDRⅡ SDRAM控制器的原理及实现方法,并基于DDRⅡ SDRAM分时复用技术对存储器接口模块进行了设计,深入分析了接口控制模块各部分的工作原理并对其进行了功能仿真和FPGA的硬件验证.经过测试,高速存储器接口控制模块实现了DDRⅡ内存与FPGA之间的双向数据传输与交互,具有一定的实际应用价值.     

基于“FPGA和单片机”的多通道超声信号发生器设计

采用FPGA和单片机相结合的方式,提出了一种多通道超声信号发生器的设计方法,通过使用单片机实现USB2.0数据通信和相关外设控制,利用FPGA实现多通道超声信号的并行数据处理、逻辑控制和波形输出,实现了FPGA与单片机两者优势的结合。给出了该系统的完整设计方案并详细阐述了FPGA内部信号处理过程。所设计的多通道超声信号发生器可用于超声检测设备的功能验证和性能测试。     

基于FPGA的三电平SVPWM算法的实现

针对交流传动数字控制系统的性能在很大程度上依赖于控制器的处理速度的特点,提出采用现场可编程门阵列FPGA来解决算法复杂的问题,介绍了三电平SVPWM的拓扑结构和算法,描述了采用FPGA的实现方法。仿真和试验表明:仿真与试验波形是一致的,FPGA可以提高控制器处理速度。     

基于FPGA/CPLD的高速和低速UART的设计及其应用

利用计算机软件技术(EDA技术)和FPGA/CPLD的灵活性可以方便快速地设计高速和低速的UART.高速的UART可以用在光纤通信上,低速的UART可以用在FPGA/CPLD和单片机的通信上.设计中包含UART的发送模块、接收模块和波特率发生器,所有功能的实现全部采用VHDL硬件描述语言来进行描述.设计、综合、仿真在QUARTUS Ⅱ软件开发环境下实现.     

数字图像处理板外围逻辑的FPGA实现

介绍了数字图像处理板的外围逻辑功能和基于EDA软件的FPGA的设计流程，详细分析了外围逻辑在FPGA中的方法实现。事实说明，FPGA的使用大大简化了图象处理板电路。     

基于STM32和FPGA的电动汽车主动声浪控制器设计

为电动汽车设计了一种基于STM32和FPGA双CPU的车内主动声浪控制器.首先,建立了主动声浪控制系统体系架构,主要包括CAN信号输入、控制器、信号输出等;然后,详细阐述了控制器的硬件控制电路设计,其中包括CAN通信模块、STM32与FPGA通信模块、DA数模转换模块等,并对控制器各功能模块编写了软件控制程序;最后,将...     

基于PCI Express接口的高速数据传输系统设计

论文中提出一种高速数据传输系统的设计方案,用于提高数据采集卡中数据的传输性能.本方案基于PCI Express接口标准,利用现场可编程逻辑器件(FPGA),采用硬件描述语言Verilog HDL、模块化设计思想以及存储器直接访问(DMA)传输方式实现FPGA中的逻辑功能,最终实现数据的高速传输.经仿真与验证,本方案可行并能够满足高速数据采集卡中对数据传输部分的性能要求.     

FPGA设计中跨时钟域同步方法的研究

跨时钟域的同步问题是现场可编程门阵列(FPGA)设计中的一个难点,本文分析跨时钟域所带来的亚稳态,提出FPGA设计中跨时钟域的同步方法,重点介绍利用异步FIFO实现跨时钟域的同步方法,并用Verilog HDL硬件描述语言设计该方案,验证该方法的正确性.     

基于FPGA的内燃机车控制系统高速并行总线设计

介绍了利用FPGA来实现内燃机车控制系统高速并行总线的一种设计方案.详细阐述了它的结构、接口信号、功能模块以及寄存器.经过试验证明,此方案可以大大节省CPU的开销,提高系统整体的工作效率,满足系统的高实时性要求.     

移频键控信号测量系统误差分析与补偿

为了提高轨道电路移频键控信号(FSK)的测量精度,给出了一种基于FPGA+ARM处理器的移频键控信号测量与误差补偿方法.该方法在FPGA中利用量化时钟实时测量载波信号的周期,并将测量数据经过缓存后传输给ARM处理器.ARM处理器对测量的载波信号周期数据及产生测量误差的主要原因进行分析,并对载频信号上、下边频切换时产生的...     

轨道交通牵引电传动系统高精度混合实时仿真研究

在轨道交通牵引电传动系统实时仿真领域,针对现有的基于处理器硬件回路仿真器存在计算误差和基于FPGA硬件回路仿真器受制于设备资源的问题,本文提出了一种基于处理器和FPGA的混合硬件回路仿真方法。该仿真方法通过计算资源的合理分配,达到减少处理器计算引起的计算误差和FPGA资源消耗的目的。通过真实控制器闭环测试试验,证实了这种混合仿真方法可以达到与纯FPGA Hi L仿真器几乎相同的仿真计算精度。     

高精度A/D转换芯片ADS8364在数据采集系统中的应用

阐述“TCS2000大型养路机械电子插件自动测试台”大型测试系统中数据采集部分的硬件设计,介绍6通道16bit高精度AD转换芯片ADS8364的工作原理和基本使用方法,提供ADS8364与FPGA的接口电路、FPGA的相关设计流程.平台可以进行连续的多通道数据采集,整个系统工作状态稳定可靠.     

基于DWC PCIE Core的数据传输系统设计

在铁路信号系统中,为有效减少铁路信号系统设备CPU资源占用率,设计一种基于DWC PCIE Core的数据发送与接收系统。该系统采用内嵌ARM Cortex-A9双核的FPGA开发板套件,利用FPGA的灵活性和可扩展性,采用可配置的PCIE硬核IP模块以及以太网硬核IP模块。该系统主要介绍Host PC与FPGA之间基于PCIE2.0的DMA数据传输以及FPGA之间基于GMAC的以太网数据传输,通过PCIe总线、以太网基于DMA模块实现数据高速可靠传输。