DSP和FPGA之间串口通信研究

基于软件无线电的数传电台系统中,DSP和FPGA的通信是一个研究重点。本文提出了一种应用SPI协议的串口通信方案,利用DSP(TMS320VC5402)上多通道缓冲串口内嵌的SPI接口和FPGA(XC3S400)上编写的SPI模块进行通信;给出了DSP和FPGA之间的硬件连接图、SPI协议下多通道缓冲串口的设置,以及FPGA中FIFO的编程代码和仿真波形。     

双DSP紧耦合控制系统

叙述了DSP串行外设口（SPI）的结构特点，利用SPI模块实现了双DSP间的同步通讯，介绍了硬软件设计步骤。     

大功率UPS中DSP与单片机的串行通信设计

在全数字化高频大功率UPS中，大都采用两片或多片DSP与单片机共同完成较为复杂的控制和监控任务。本文主要就SCI串行通信接口实现DSP与单片机串行通信展开讨论，并给出了利用SPI实现串行通信的设计方案，分析比较了两种通信方式的异同，给出了DSP与单片机串行设计的基本方法。     

广域测量系统中PMU的通信方案

在基于数字信号处理器（DSP）和高速AVR系列单片机的双CPU协调工作的同步相量测量单元（PMU）研究开发的基础上，进行了其通信方式的研究。PMU内部DSP与AVR单片机之间采用串行外围接口（SPI）实现高速可靠通信，以便AVR单片机完成瞬时数据和相量数据的记录、显示和通信，实现PMU独立运行；PMU与现场工控机之间采用通用串行总线(USB)接口传送瞬时数据和相量数据，实现局域分析和控制；以控制器局域网（CAN）总线和工业以太网技术相结合的通信方式把相量数据传送至测量中心实现全网分析和控制。     

数控系统三坐标加速度传感器通信

针对数控加工过程中数控系统与加速度传感器的通信问题,提出了在加速度传感器与单片机之间采用串行外设接口（SPI）进行通信,在单片机与工控机之间采用串行通信接口（SCI）进行通信的两级通信的系统方法,详细地阐述了设计与实现过程,最后通过实验验证了该方法的可行性和有效性。     

基于DSP和FPGA的光伏并网控制器设计与实现

提出一种DSP和现场可编程门阵列(FPGA)双CPU结构的新型单相光伏并网控制方案.DSP负责基于压频转换器的高精度数据采集、最大功率点跟踪算法和电压控制环.并将计算出的最大功率点跟踪电流通过串行外围设备接口(SPI)通信方式传送给FPGA:FPGA负责新型电网电压数字锁相环算法、电流环无差拍控制和正弦脉宽调制(SPW...     

用UART实现TMS320C5402与PC机高速串行通信

简要介绍了用于实现TMS320C5402与PC机高速串行通信的几种方案,主要论述了当DSP资源受限或者系统要求通信的实时性较高时,DSP应该通过扩展异步通信(UART)方法来实现与PC机高速串行通信,以及其实现的硬件和软件的设计.     

基于FPGA的高速数据采集系统的设计

FPGA可以在数据采集系统中取代单片机和DSP对数据采集过程进行控制。基于FPGA的数据采集系统具有时序快、组成方式灵活、易于修改的特点 ,适合于高速数据采集的场合。设计中采用了自顶向下的方法 ,将FPGA依据功能划分为几个模块 ,详细论述了各模块的设计方法和控制流程。系统可应用于电力远动监控 ,计算机仿真证实了其有效性     

基于FPGA的高速数据采集系统的设计

FPGA可以在数据采集系统中取代单片机和DSP对数据采集过程进行控制，基于FPGA的数据采集系统具有时序快，组成方式灵活，易于修改的特点，适合于高速数据采集的场合。设计中采用了自顶向下的方法，将FPGA依据功能划分为几个模块，详细论述了各模块的设计方法和控制流程，系统可应用于电力远动监控，计算机仿真证实了其有效性。     

基于CoaXPress接口的高速串行传输系统设计

CoaXPress是一种新型高速数字图像传输接口标准,适用于各种高速和高带宽图像传输应用。本文设计实现了一种基于CoaXPress接口的高速串行传输系统。针对多路高速串行数据传输、调度、缓存和同步难题,硬件上每个模块设计4路CoaXPress接口,模块以FPGA为核心,采用PCIe3.0×8接口与主控制器进行通信,使用DDR4缓存高速数据;FPGA固件逻辑设计中使用XDMA硬核与主控制器进行通信,使用FDMA完成对DDR4的数据调度,使用GTH收发高速串行数据;采用FIFO缓存同步技术和PXI_TRIG触发总线技术相结合的方法,成功地实现了8个CoaXPress发送模块共32路发送接口之间的同步。最终对CoaXPress接口模块和系统进行了测试,CoaXPress接口的眼图、码速率、误码率、同步精度均满足要求。本文所设计的基于CoaXPress接口的高速串行传输系统工作稳定,性能可靠,已应用于新一代空间飞行器载荷—数传链路测试。     

基于FPGA和DSP的合并单元光数字量校准装置

高性能的光数字量校准装置有助于提高电子式互感器合并单元的可靠性和高效性。针对电子式互感器合并单元测试的通信报文处理能力和同步性两大难题,提出了基于FPGA和DSP的光数字量校准装置。分析光数字量校准装置的设计原理和技术难点,研究了基于FPGA和DSP的设计方案。重点介绍了FPGA、Blackfin DSP和人机界面三大功能模块的具体组成,进而深入研究了FPGA和Blackfin DSP的处理流程。最后将光数字量校准装置与数字化电能测试平台DRM进行联合测试,测试结果表明,基于FPGA和DSP的光数字量校准装置既能满足合并单元测试的功能性需求,又具有较好的实时性。     

电子式互感器合并单元(MU)的研究与设计

合并单元是电子式互感器与二次保护控制设备接口的重要组成部分。简要介绍了电子式互感器合并单元的基本定义及相关国际标准,同时对合并单元的主要功能和实现方法进行了研究,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和数字信号处理(DSP)技术的合并单元实现方案。方案将合并单元分成3个功能模块,并对每个模块所需实现的功能进行了详细阐述和具体分析。试验结果证明该方案能够很好地解决合并单元同时处理任务多、通信信息流量大及通信速度快等一系列问题,具有较高的可靠性和较强的实时性。     

基于红外同步的室内超声定位系统的设计

提出了一种室内定位方案,利用红外作为发射超声信号的同步计时信号、FPGA内部多路计数模块同步对超声计数,并将采样得到的多路数据通过SPI总线分别上传至主控芯片STM32,并对数据进一步处理,最后由定位算法得到目标点的位置。主要实现的功能是FPGA多路信号采集、FPGA与SPI通信的设计以及定位算法的设计,精度可以达到cm级,在实际应用中具有较高的参考价值。     

基于DSP和FPGA的高速数据采集系统的设计及实现

本文设计了一种基于DSP和FPGA的双通道通用数据采集系统,每个通道的采样率为10 MSps,采样精度为14 b.设计中采用了FPGA实现2个异步FIFD作为模数转换器AD9240和数字信号处理器TMS320C6416的缓存器,并且FPGA内部可方便地实现各种逻辑电路与外围进行通信.数据的传输采用EDMA,实现了大容量数据的传输.实验结果表明,该数据采集系统有较高的采样精度,具有接口电路简单、可靠性高、调试方便等特点,可广泛应用于通信和图形采集中.     

基于DSP和FPGA的HDLC协议通讯电路设计

为了实现高速HDLC通讯协议,设计了DSP＋FPGA结构的485通讯接口,接口包括DSP、FPGA、485转换等硬件电路,以及DSP与FPGA之间的数据交换程序和FPGA内部状态机;其中DSP用于实现数据控制,FPGA用于实现HDLC通讯协议,DSP与FPGA之间采用XINTF方式,通过双FIFO缓存进行数据交换。通过PCI接口连接PC机对系统进行测试,测试结果表明,系统通讯速度为1Mbps,并且工作稳定。     

智能变电站中过程层和间隔层功能一体化IED的设计

常规变电站的智能化改造需要增加过程层设备并改造间隔层设备,施工复杂,对中低电压等级间隔经济性欠佳。提出了采用过程层和间隔层功能一体化智能电子设备（IED）的分散安装配置方案,并设计了功能一体化的新型IED,将合并单元、智能终端功能和测控、保护功能在一台物理设备中实现。介绍了该IED的总体设计方案和软硬件结构,主要由Po...     

运动目标检测与跟踪中FPGA的应用

运动目标检测与跟踪需要处理大量的视频数据,FPGA并行处理的工作方式和可重复执行多任务的能力,使其在视频数据运算与处理中能够发挥很大作用。讨论了FPGA结合DSP实现目标检测与跟踪的技术方案,重点研究了以FPGA构建图像预处理环节中处理器的设计方法。仿真和实验结果表明,基于FPGA的处理器能够完全满足图像预处理中运算量大、重复性强、速度高的要求,有效地缓解了DSP在后续的目标检测与跟踪中数据运算处理的压力,使得系统更加实时、准确、高效。     

电力线扩频数传机的数字实现

讨论基于数字信号处理 (DSP)技术的 10kV电力线扩频数传机的实现方案 ,分析现场可编程逻辑阵列 (FPGA)产品作为DSP协处理器的优点。针对 10kV电力线的恶劣特性 ,充分利用数字实现及扩频技术的优越性 ,结合自适应均衡技术 ,实现 10kV电力线上的数据传输。     

DSP和FPGA并行通信方法研究

本文介绍了一种DSP与FPGA之间的并口通信方法,它实际应用于陀螺数字检测电路。此方法使用TMS320F2812芯片的外部数据总线接口(XINTF)与FPGA相连接,利用它的中断和读写选通信号(XRD与XWE)作为判断位与使能位完成通信。文中给出了它们的硬件连接方式和通信部分的软件程序,并用modelsim对FPGA通信程序进行了仿真。通过仿真结果以及在实际电路中的实验调试,表明此方法可以实现DSP与FPGA之间的并行通信,能有效提高通信速度。