基于FPGA的智能小车设计

文中介绍了一种基于FPGA的智能小车设计方案,系统采用FPGA产生的PWM波调控小车速度,红外线传感器TCRT5000检测路面上的黑色轨迹,并将检测到的信号反馈给控制芯片FPGA,FPGA由采集到的信号发出指令,控制小车电机驱动电路以调整行驶方向,从而使小车能够沿着黑色轨迹自动行驶,同时利用了超声波模块实时的检测前边的障碍物,实现了小车的避障循迹功能.     

基于FPGA实现简易数字频率计的设计

简易数字频率计的设计,采用FPGA实现对模数转换芯片A/Dtlc549的控制,对外来信号采样,实现信号从模拟到数字的转换,在单位时间内通过计数器的累加实现对频率的计数。该设计实现的频率精度为1Hz,测量范围为0～100MHz,经实际电路测试,仿真结果表明,该频率计具有较高的实用性和可靠性。     

基于FPGA技术的CPU模型机的设计与实现

主要介绍了在EDA多功能实验台上，利用FPGA技术实现一个典型的微程序控制器。利用可编辑逻辑器件（PLD），借助计算机组成原理的相关知识，在现有的实验平台上构筑一个简单的CPU模型机。这是对CPU的一些基础理论知识的应用实现，也是对现场可编程技术（FPGA和CPLD）的应用。     

基于FPGA的SAR中频降采样滤波器的设计与实现

合成孔径雷达(SAR)实时成像处理器,在满足分辨率的情况下,通过预滤波和降采样的方式降低数据率来满足系统处理带宽的要求.距离向预滤波器由于其在整个信号处理机中的特殊位置决定了其需要极高的运算速度和良好的品相性能.本文对其工作原理作了分析,重点研究用FPGA芯片实现对距离向的降采样.通过仿真验证,电路工作正确可靠,能满足设计要求.     

基于FPGA实现的IRFPA探测器驱动电路的设计

介绍了IRFPA(infrared focal plane arrays)探测器驱动电路的系统组成及工作原理,设计采用单片FPGA芯片实现探测器控制及红外图像的预处理,减小了整个系统的设计尺寸,提高了设计的集成度。详细介绍了核心器件FPGA的算法实现,给出了关键模块的设计方法、流程。通过应用于640×512红外焦平面阵列探测器,验证了方法的可性能,成像效果清晰、对比度高,满足后期图像处理的要求。     

基于FPGA的伪码测距电路的设计与实现

介绍了基于伪码测距的某定位系统的设计方案，简要分析了伪码测距的原理，研究了和FPGA实现伪码的捕获与跟踪的方法。     

基于FPGA的智能变送器的设计与实现

根据工业应用的实际需要以及网络通信发展的功能要求,提出了基于FPGA智能变送器控制系统的总体方案,设计了以XILINX公司的Spartan3系列XC3S4005PQ208C可编程逻辑器件为主控制器、DM9000A为以太网通信接口、SJA1000为CAN控制器的硬件系统,并给出了系统软件流程图,重点论述了数据采集和数据模拟输出控制电路的FPGA实现,结合ISE10.1设计软件给出了A/D、D/A的仿真结果。     

基于FPGA的高速数据采集系统的设计与实现

高速数据采集系统主要由AD、FPGA和DSP组成。该系统的采样精度为12 bit,采样率为100 MSPS。首先介绍了系统中AD部分的两种前端调理电路的设计与实现,并作了对比,然后介绍了AD的时钟电路,说明了基于Verilog的FPGA程序设计过程。通过调试优化后可以在DSP中稳定、纹波较小地读到AD量化后的数据。     

基于FPGA的34位串行编码信号设计与实现

为实现某专用接口装置的接口功能检测,文中详细地介绍了一种34位串行码的编码方式,并基于FPGA芯片设计了该类型编码的接收、发送电路。重点分析了电路各模块的设计思路。电路采用SOPC模块作为中心控制器,设计简洁、可靠。试验表明:该设计系统运行正常、稳定。     

中频采样QPSK解调的FPGA设计与实现

中频采样QPSK解调是一个比较成熟和稳定的技术,它克服了基带采样所带来的一些模拟因素。从中频采样出发,介绍了中频采样理论以及QPSK解调的组成和实现框图,同时也对2种采样方式进行了性能比较。中频采样也有利于设备的小型化和产品化。     

基于FPGA的智能串行通信板卡的设计与实现

串行通信模块是每台计算机所必须的对外通信模块的一部分,但由于串行通信协议较多,串行接口也较多,所以,往往这部分模块需要占用较多的体积和资源。将RS 232,RS 422和RS 485三种串行协议和同异步两种串行传输方式通过FPGA兼容于一块智能通信板卡上,通过上位机控制界面的控制,完成对8路串行通道的配置,并介绍了板卡的总体结构及硬件设计,展示了上位机控制界面的通信效果。结果表明,该智能串行通信卡能够很好地完成多协议多方式的串行通信之间的切换,达到了预期的效果。     

基于FPGA的电子称重仪设计

根据市场对称重仪测量精度和功能扩展的要求,设计了基于FPGA的电子称重仪。该称重仪以FPGA为核心控制器,控制12位A/D转换芯片MAX1312采集8路称重数据,实现了高精度、低成本称重测量、液晶屏显示和串行通讯功能。     

基于FPGA的自适应均衡器的研究与设计

近年来,自适应均衡技术在通信系统中的应用日益广泛,利用自适应均衡技术在多径环境中可以有效地提高数字接收机的性能.为了适应宽带数字接收机的高速率特点,本文阐述了自适应均衡器的原理并对其进行改进.最后使用FPGA芯片和Verilog HDL设计实现了自适应均衡器并仿真验证了新方法的有效性.     

利用FPGA设计与实现直接数字频率合成器

现代直接数字频率合成技术在通信及信号处理中应用广泛。使用FPGA的设计方案较之专用芯片有着设计灵活、可定执行强的特点。介绍了在FPGA中实现DDFS的算法原理以及如何结合PLD设计的优化方法选取合适的设计参数,并最终通过VHDL语言和Quartus II软件在Altera公司的ACEX EP1K30器件上的设计实现过程。设计使用Quartus II软件完成时序仿真,并使用MATLAB编写了最终的模拟仿真程序。     

基于FPGA的频率计设计与实现

详细地介绍了将工程应用问题引入实验教学的过程;采用EDA技术进行频率计电路的设计与仿真;硬件电路已在自主研发的FPGA创新开发实验箱上实现,技术性能达到了设计要求。     

基于FPGA的Kalman滤波器实现研究

卡尔曼（Kalman）滤波计算精度和速度是工程应用中是否成功的决定性条件,为进一步提高Kalman滤波算法在更复杂的环境下使用的性能,并能够同时满足实时性和精度的要求,采用现场可编程逻辑阵列（FPGA）技术,设计了Kalman滤波算法在FPGA上的实现方案,选择了一种可以同时满足精度和实时性的方案进行实现,对算法中的矩阵相乘、状态机的应用以及资源分时复用等关键技术进行了设计。通过与Matlab及DSP的计算结果相对比,验证了在FPGA内实现Kalman滤波器的优势。     

基于FPGA的无人机控制器设计与实现

根据无人机系统的控制特点,提出了一种基于FPGA的无人机控制器设计方案,并完成了该方案的软硬件设计。该方案将键盘扫描、AD采样、指令编码与显示和指令异步串行发送等功能模块集成到FPGA内部,简化了控制器硬件结构。实际应用表明,该无人机控制器具有指令群延时低、功能可扩展性强等优点,能够满足使用要求。     

基于FPGA硬件加密的设计与实现

以FPGA芯片Cyclone II系列为核心,构建FPGA硬件平台,提出一种以资源优先为目的的DES、AES加解密设计方案。通过分析S盒的非线性特征,构造新的复合域变换,避免因同构变换产生的资源损耗。加解密过程中利用轮函数硬件结构的复用,达到硬件资源占用的最小化。整体采用内嵌流水线结构,减少逻辑复杂度的同时提高处理速度。实验结果验证了FPGA硬件加密的资源占用率远低于ASIC的硬件加密,执行速度达到Gbit/s,加密性能大大提高。