基于DDS技术的F-P滤波器非线性补偿设计

设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)控制的可调谐光纤法布里-泊罗(FFP)滤波器的光纤光栅解调系统。并根据FFP的扫描特性使用FPGA生成FFP驱动电源。针对FFP压电陶瓷(PZT)的非线性特性,通过在FPGA中使用直接频率合成(DDS)技术对其进行线性补偿。补偿后线性度达到0.997,离散差值对应于扫描波长漂移,该值从补偿前的1.117nm被有效地控制在0.2nm范围内。     

FPGA时序结构的LBT变换控制器设计

JPEG XR编码算法中重叠双正交变换(LBT)传统的FPGA实现都是基于线性提升结构,无时序约束,存在亚稳态、码流不受控等问题。为此,设计了一种基于FPGA时序结构的LBT变换控制器,该设计采用混合状态机,将LBT变换算子设计为时序控制结构的数据处理模块。数据处理模块通过握手信号与前后控制模块进行指令通信,并根据指令进行相应的数据处理。为了节省FPGA内部存储空间,该设计采用单RAM循环结构,由通道选择器来切换各个控制模块与RAM之间的通道。各个控制模块根据数据处理模块反馈的应答指令实时计算图像数据的地址,交叉对RAM进行读写操作。实验结果表明,该控制器实现了对LBT变换的FPGA时序约束,处理后的图像与MATLAB仿真图像基本一致,达到了预期目的。     

一种基于质心法寻峰的光功率补偿算法北大核心

针对光源光功率不稳定的现象,设计了一套完整的光栅信号解调系统,提出了一种基于质心法寻峰的光功率补偿算法,运用均值补偿和迭代算法对数据进行仿真处理,实现了光源光功率的补偿。最后搭建了实验平台,验证了该算法的有效性。     

低功耗高精度海洋压力采集系统设计

为解决当前在海洋环境中温度、压力等环境参数采集系统所存在的功耗大、续航差、体积大、安装维修困难、精度不高等问题,提出了一种低功耗、小型化、高精度、集成度高的压力采集系统方案。该系统以FPGA为主控芯片,模数转换模块采用PGA900芯片,结合低功耗设计方案使得系统在采集状态与睡眠状态之间灵活切换,大幅降低了系统功耗。数据回传时,将线性补偿后的压力值和温度值传输至上位机进行显示与分析。结果表明,系统在采集状态时的电流为5.37 mA左右,睡眠状态电流为149μA,温度信号和压力信号采集精度约为0.05%。该采集系统具备低功耗、高精度、便携特性,在一定程度上能满足高精度和海洋环境下长时间周期性工作的要求。     

基于高速eMMC阵列的视频存储系统设计

针对视频采集存储技术大容量、高性能的需求,文章提出了一种基于高速eMMC阵列的视频存储系统设计,介绍了系统的总体硬件架构和程序工作流程,重点研究了相机传输模块和eMMC阵列存储模块的逻辑设计,FPGA与eMMC阵列之间的数据传递采用了并行方式进行传输,写入速度为200 MB/s,读出速度440 MB/s,存储容量为160 GB,实现了一种大容量、高速传输、集成度高的视频存储系统。实验证明,这个设计可成功读取到完整的图像数据。