基于DSP与FPGA的嵌入式伺服控制系统的研究

介绍了一种基于PXI总线、以DSP和FPGA为核心处理器的嵌入式光电跟踪伺服系统,并给出了系统硬件、DSP控制软件的设计及DSP程序在线加载的方法．     

基于串行RapidIO的通用数字信号处理模块设计

随着通信技术发展,要求平台的处理能力越来越高,同时器件间数据交互量也急剧增多,传统器件互连接口已不能胜任。文中采用SRIO（串行RapidIO）技术,设计实现了一种通用的数字信号处理模块,给出了电源和时钟解决方案,实现多个DSP（数字信号处理器）、FPGA（现场可编程门阵列）之间10Gbit／s的互连带宽。平台方案成功应用于某通信系统中,试验结果表明,模块性能高,运行稳定,满足了高性能通用处理平台要求。     

针对低成本视频和DSP系统开发Xilinx再推两款XtremeDSP开发平台

2008年3月12日,全球可编程逻辑解决方案领导厂商赛灵思公司（Xilinx,Inc.）宣布推出两款XtremeDSP开发平台：XtremeDSP视频入门套件以及XtremeDSP DSP入门套件,分别用于低成本视频开发和基于SPartan-3A DSP FPGA的DSP系统开发。这两个开发平台都基于Spartan？-3A DSP FPGA。     

基于DSP、FPGA与CAN总线的跟踪控制器设计

DSP和FPGA组成的伺服控制系统能够满足复杂的控制算法要求。通过对TI公司的DSP控制芯片和ALTERA公司的FPGA芯片的功能和特点分析,结合CAN总线与上位机通信,设计了一种基于DSP、FPGA与CAN总线的跟踪控制器。给出了该控制器的功能和硬件结构,以及软件流程设计。重点介绍了该控制器的硬件资源选择,工作原理,基本功能模块构成及算法实现。该控制器能够满足高速跟踪的伺服系统在实时性、精确度和稳定性上的高要求,具有良好的功能扩展能力。     

Xilinx新推两款XtremeDSP开发平台

赛灵思公司（Xilinx）宣布推出两款XtremeDSP开发平台：XtremeDSP视频入门套件以及XtremeDSP DSP入门套件,分别用于低成本视频开发和基于Spartan-3A DSP FPGA的DSP系统开发。这两个开发平台都基于Spartan-3A DSP FPGA。XtremeDSP视频入门套件是为需要低成本和商陛能视频处理的视频应用而提供的完整开发平台,为视频应用开发人员提供了加快开发过程所需要的一切,包括强大的视频专用【P、参考设计等。XtremeDSP入门套件采用了低成本的Spartan-3A DSP 1800 FPGA,提供高于20GMACS的性能。www．xilinx．com     

基于DSP Builder的回波抵消器设计与实现

针对通信中的回波问题,基于自适应滤波的最小均方（LMS）算法,设计了一个自适应回波抵消器。基于FPGA芯片,在DSP Builder平台上,有效结合MATLAB/Simulink和Quartus Ⅱ设计工具,根据模块化设计思想实现了LMS算法自适应回波抵消器硬件电路设计。软件仿真和系统FPGA硬件实测结果表明,该设计方法使回波抵消器的FPGA硬件实现更加简便快捷。     

赛灵思推出新版XtremeDSP视频入门套件

近日,赛灵思公司推出XtremeDSP（TM）解决方案视频入门套件Spartan-3A DSP FPGA2．0版集成平台,致力于加快基于赛灵思FPGA的视频应用开发。这一最新版入门套件提供了最新的视频参考设计,旨在充分发挥Spartan-3A DSP FPGA的成本和性能优势。基于嵌入式设计框架的这一最新视频参考设计允许客户更多集中于开发独特的增值功能。     

基于FPGA的SVPWM算法的ESL设计

为了解决复杂的全数字交流伺服系统的设计,提出了一种基于FPGA的ESL设计方法,并采用此方法完成了电机控制器模块的设计.依据电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)原理,基于DSP Builder提供的功能模块库,给出了扇区判断、矢量作用时间计算、开通时间计算、开通时间分配及PWM生成等模块的设计方法,实现了一种采用FPGA和DSP功能相结合的全数字化速度伺服系统.仿真结果表明,该系统的电流环和速度环的采样频率可达到20 kHZ以上,具有响应速度快.调速范围宽等优点,所设计的SVPWM模块功能正确,同时也为全数字交流伺服系统的SOC设计提供了一种有效的实现方法.     

全姿态指引仪图形显示系统设计

在大屏幕信息综合化显示上,显示信息量和LCD像素点的增加要求系统具有很强的数据处理能力。为满足电子全姿态指引仪（EADI）对显示画面实时性的要求,采用了DSP＋FPGA主协处理器结构,根据EADI图形轮廓生成与区域填充算法的特点,对应用于硬件平台上的图形处理算法进行了设计与验证。同时针对系统的大数据量数据传输,使用DSP的主机接口（HPI）与FPGA直接连接,由FPGA内部Block RAM实现数据缓冲的方法,实现了大数据的快速传输。     

赛灵思第一批7系列FPGA目标设计平台上市

赛灵思公司近日宣布推出其首批用于加速28nm7系列FPGA系统开发与集成能力提升的目标设计平台。赛灵思针对FPGA系统设计和集成的目标设计平台方法提供了业界最全面的开发套件,包括开发板、ISE设计套件工具、IP核、参考设计和FPGA夹层卡（FMC）,能帮助设计人员立即启动应用开发。     

基于FPGA的光纤光斑中心定位算法研究

为了解决传统数字图像处理算法中数据运算量大、复杂度高、耗时长的问题,提出一种基于可编程门阵列（FPGA）光纤光斑中心定位的方法。采用数字信号处理系统,利用开发工具（DSP builder）,设计了光斑图像预处理算法和边缘检测算法,用最小二乘法拟合光斑边界,采用流水线设计,增强了数据处理的并行能力,提高了处理速度。在Cyclone V平台上进行理论分析和实验验证,取得了光斑图像边界、中心坐标数据。结果表明,在保证对光斑中心定位的绝对误差小于0.1pixel的条件下,使用FPGA比计算机运算速度能提高21倍以上。该研究能够在FPGA平台上快速准确定位光斑中心。     

FPGA的发展新动向

随着深亚微米VLSI技术的迅速发展，FPGA/CPLD等可编程器件的资源有极大的发展，尤其是FPGA，器件的集成度已达到上千万门，系统工作频率达到几百MHz。为提供系统设计者一个可配置系统芯片(CSoC)的设计平台，并满足高性能SoC设计提出的新要求，促使FPGA/CPLD的厂商与在CPU、DSP、EDA和RTOS等领域的主导厂商结合，组成战略性联盟，共创用于数字电子系统设计和开发的平台级FPGA。对微处理器和先进的ASIC在处理和系统设计方法上有所突破和创新的期望，现在已在FPGA技术上得到体现，平台级FPGA是在单个FPGA器件中集成…     

基于EMIF接口的图像处理系统设计

设计一种以DSP为核心,FPGA协助数据采集、传输的图像处理平台。DSP运行复杂图像处理算法,通过EMIF接口和FPGA进行高速数据传输。FPGA对EMIF接口进行扩展,将图像传感器、SDRAM存储器、USB接口等统一到EMIF接口,提高系统的集成度和灵活性,实现DSP与FPGA、外设之间数据准确、高效、可靠的传输。实验表明,该系统满足实时性设计需求,易于扩展和升级,具备较强的通用性。     

某卫星通信天线伺服系统的设计与实现

为实现车载卫星通信天线对星的快速性和准确性,设计了一套以DSP+FPGA架构为控制核心的卫星通信天线伺服系统,介绍了该系统的组成、工作原理及硬件原理框图,并对电机选型参数做了详细计算,对天线寻星过程和伺服控制算法做了详细描述和设计。该伺服系统的设计与实现对降低卫星通信系统成本、提高卫星通信天线对星的快速性和准确性具有一定的工程参考价值。     

内嵌DSP核，FPGA可望在高端应用市场替代DSP

可编程逻辑器件（PLD）的触角愈来愈深入各应用领域，在2005年嵌入式系统研讨会（ESC）上，赛灵思（Xilinx）资深经理邹志雄指出，随着工艺微缩，当前的FPGA已经能够以内嵌DSP核心的方式在诸多高端应用中实现传统DSP的工作，且可编程特性将大幅压低成本，并加快设计周期。高品质的音／视频应用驱使当前电子系统对数字信号处理能力的需求不断成长，今天的设计工程师面临的主要挑战，是如何选择一种既具有高效能，且低功耗的低成本解决方案。     

开关磁阻电机全数字控制系统中FPGA的应用

提出了基于数字信号处理器（DSP）和现场可编程门阵列（FPGA）的开关磁阻电动机全数字控制系统,对DSP和FPGA的功能进行了分配。根据开关磁阻电动机的驱动要求,分析控制逻辑,由FPGA实现了电流斩波、角度位置和PWM电压斩波相结合的控制方案。仿真结果表明,设计的开关磁阻电动机调速系统具有高效、实时、动态性能好等优点。     

WLAN SOC芯片BX501的FPGA验证平台设计与实现

系统芯片（SOC）设计是以模块复用和软硬件协同设计为基础，基于FPGA的验证平台是一种有效的验证途径。文章讨论了WLANSOC芯片BX501的验证平台的两种实现方案，介绍了采用Xilinx Virtex-Ⅱ系列FPGA的设计实现；同时对SOC设计的FPGA验证问题进行了分析和探讨。     

一种硬件实现的数字语音网络会议终端

数字语音网络会议系统是专用的会议系统。介绍了数字语音网络会议终端硬件平台的设计和实现，提出了DSP＋FPGA的硬件结构，DSP中的软件基于DSP／BIOS实时操作系统开发，由FPGA完成网络通信硬件功能。     

高速并行信号处理系统的设计

实时信号分析系统要求具有处理大量数据的能力,以保证系统的实时性.基于某重点工程项目,采用Altera公司的新型现场可编程门阵列（FPGA）和AD公司的新型ADSP-TS101S系统,对于高速实时并行处理进行了研究,设计实现了一种新的高速数据并行分析系统,并介绍了DSP的操作流程.该系统能对输入信号的频谱进行分析,并已测试成功,应用于某雷达监测系统.构建的FPGA＋DSP处理系统的结构灵活,有较强的通用性,并适于模块化设计,同时其开发周期较短,系统易于维护和扩展.     

基于EDMA实现TMS320C64X与FPGA的数据传输

结合TMS320C64XDSP＋FPGA信号处理平台,简述了TMS320C64X DSP的硬件结构,重点介绍直接存储器访问（EDMA）的硬件结构和配置方法。数据经现场可编程门阵列（Field-Pro-grammable Gate Array,FPGA）及DSP外部存储器接口（EMIF）由EDMA传输到数字信号处理器（DSP）片内,传输过程不需要CPU干预,并且采用乒乓缓冲结构,CPU同时可以进行数据处理,提高了数据传输、处理的速度,保证了实时性。