基于FPGA乘法器架构的RNS与有符号二进制量转换

RNS(余数数制系统)是一种整数运算系统,在粒度精确性,能源损耗和响应速度上有很大的优势.从RNS到二进制数的输入输出转换是基于余数算法的专用架构实现的关键.本文提出了一个基于N类模的RNS与有符号二进制量的通用转换算法在FPGAs的乘法器上的实现过程.该算法能更有效地进行有符号数与RNS的转换.基于该算法类型乘法器在同类型乘法器中显示出了速度优势.文章中该架构被映射到Altera的10K系列的FPGA上.     

基于可编程逻辑阵列的RS232至RS422的串行口扩展电路

介绍了利用可编程逻辑阵列把1路RS232扩展至4路RS422的串行口电路设计方法。该扩展电路不占用PC系统资源，同时具有结构简单，使用方便，通用性和可补性强等特点，可广泛应用于主从式多机通讯系统中。     

在系统可编程通用数字开关ispGDS14的原理及应用

介绍了Lattice公司生产的在系统可编程通用数字开关芯片ispGDS14的内部结构和性能特点，并通过实例说明了在GDS开发环境下对ispGDS14进行编程的方法。     

宽带固定增益放大器THS4302特性及应用

THS4302是TI公司推出的新型固定增益放大器，具有2.4GHz的带宽和 5V／V的固定增益。其性能是现有同类产品的四倍，可为高速应用系统提供高速低噪声的模拟解决方案。文中介绍了THS4302的特点、工作原理及使用注意事项，并在此基础上给出了几种典型应用。     

基于可重构FPGA技术的自适应FIR滤波器的实现

有限冲激响应(FIR)滤波器设计遇到的难题是滤波要进行大量乘法运算,即使是在全定制的专用集成电路中也会导致过大的面积与功耗.对于用硬件实现系数是常量的专用滤波器,可以通过分解系数变为应用加、减和移位而实现乘法.FIR滤波器的复杂性主要由用于系数乘法的加法器/减法器的数量决定.而对于自适应FIR滤波器,大多数场合下可用数字信号处理器(DSP)或CPU通过软件编程的方法来实现,但是对于要求高速运算的场合,VLSI实现是很好的选择.基于这一考虑,可以用符号数的正则表示(CSD)码表示系数, 再利用可重构现场可编程门阵列(FPGA)技术实现.可重构结构的应用,能保证系统的其余部分同时处于运行状态时实现FIR滤波器系数的更新.文中利用CSD码和可重构思想,提出了用FPGA实现自适应FIR滤波器的一种方案.     

LED显示驱动器的CPLD实现

给出了一种利用电子设计自动化(EDA)软件对复杂可编程逻辑器件(CPLD)进行设计以实现8位发光二极管(LED)显示驱动器的方法.设计结果表明,用1片Lattice公司的ispLSI1032E(6 000门密度)最多可以驱动12位LED显示器.文中还就如何减少资源进行了探讨,介绍了5种方法.     

计算机高速并行通信的实现方案

利用CPLD芯片实现单片机与ISA总线接口之间的高速并行通信，给出系统的总体设计方法及程序框图。采用这种通信方式，在12MHz晶振的MCS51单片机控制的数据采集系统中，可以满足与PCI04 ISA总线接口实时通信的要求，通信速率达200khit／s。在开发工具MAX plusⅡ下，完成了整个设计的输入、编译和仿真，达到了预期效果。本设计方案能够推广应用到计算机的高速并行通信中。     

基于DSP+CPLD的高精度信号发生器

介绍了基于直接数字式频率合成(DDS)原理的全数字信号发生器(DSP),利用DSP芯片快速、高精度的运算优势以及CPLD芯片灵活的编程逻辑、大容量存储功能的特点,采用通用可编程芯片以及数字波形合成技术,形成高稳定、高精度、高动态的数字合成信号.该信号发生器可产生0～25 kHz的正弦波、三角波和方波,输出电压峰峰值为0～5 V,频率步进1 Hz,幅度步进0.001 V.     

FIR的FPGA实现及其QuartusⅡ与MATLAB仿真

利用Altera公司的Stratix系列芯片内部的ROM实现了一种基于查找表结构的有限冲击响应(FIR)数字滤波器,从而将卷积运算变换成一种查表后的加法运算,提高了运算速度,节省了逻辑单元;并且利用Altera公司的FPGA开发软件QuartusⅡ与MathWorks公司的MATLAB软件实现电子设计自动化(EDA)应用中的联合仿真,从而提高了现场可编程门阵列(FPGA)设计的效率,使得QuartusⅡ的波形仿真功能更加强大;利用最新版本的QuartusⅡ3.0还可以将波形文件转换成Testbench文件导入到专业仿真软件例如ModelSim中进行仿真.     

基于PCI总线的高速多路数据传输卡设计

介绍了一套基于外部设备互连(PCI)总线的高速多路数据传输卡的设计,采用基于PCI内核与PCI用户逻辑相结合的新型设计方案,在顶层通过仿真来验证PCI接口以及用户逻辑设计正确与否.降低了设计的复杂程度,提高了电路的集成度和系统的性能,并根据PCI卡对外部设备驱动能力较弱的特点,在传输卡中加入了长线驱动功能,采用低电压差分信号(LVDS)技术,既降低了系统功耗,又实现长距离的计算机双向通信.