基于MLVDS和USB3.0的多节点数据传输系统设计与实现

针对数据采集系统中上位机无法与多节点采集设备高速通信的问题,设计了一种基于MLVDS接口和USB3. 0接口的数据传输系统。该传输系统采用CYUSB3014接口芯片实现计算机与FPGA的高速数据传输,采用ADN4693E接口芯片完成多节点数据传输,以FPGA作为核心控制器,并基于MLVDS自定义协议解析多节点通信逻辑,实现MLVDS接口与USB3.0接口之间的数据交互。测试结果表明,该系统数据转换结果准确、可靠,实现了上位机与多节点数据采集设备间的高速通信。     

基于USB3.0的高速数据传输电路的设计

针对大容量数据记录器与外围计算机之间的数据通信时间长速度慢的问题,借助USB3.0接口良好的向后兼容性、易于使用性、可热插拔性、传输速度快等特点,设计了以FPGA为主控单元,DDR2SDRAM作为高速大容量缓存,USB3.0接口作为与计算机进行数据通信接口的高速数据传输电路系统;采用外接I2C接口的EEPROM作为USB3.0接口芯片的启动方式;通过专用的线性稳压器为DDR2提供稳定的参考电压和吸收电流;最后详细介绍了USB3.0接口芯片的固件程序配置和FPGA控制模块的逻辑设计;实验测试结果表明,通过USB3.0接口该系统数据传输速度达到149.29M/s,且数据传输可靠。     

高速数据采集系统的USB接口设计

针对工程领域对数据采集的多类别数据、高速采集和传输、实时性的要求,设计基于USB接口的高速数据采集系统,并有FPGA+DSP搭配进行采集系统的逻辑控制、接口控制和信号处理,另有一块AD转换板进行模数转换;重点阐述USB接口设计的原理和实现,包括USB固件程序设计、驱动程序设计和USB应用程序设计;经过传输256*256的灰度图像、测试USB通道数据传输速度和使用采集板采集方波信号的测试,证明系统能够实现数据采集的任务,有很快的数据传输速度。     

基于FPGA的高速数据传输系统设计与实现

为了满足国家重点专项“量子科学实验卫星”中“量子存储板”高速串行数据传输的测试要求,提出了一种以Nios II嵌入式处理器为控制核心,TLK2711、RS422、USB2.0和千兆以太网为传输接口的高速数据传输解决方案;系统采用TLK2711完成高速数据的串并转换,采用RS422完成命令和控制信号的传输,实现与“量子存储板”的高速数据传输;利用Xilinx公司Zynq-7000芯片独有的ARM+FPGA架构实现千兆以太网完成数据的高速传输,利用EXAR公司XR21V1414 USB转串口芯片实现命令、遥测等数据的传输;采用Labview编写上位机控制整个系统的运行,实现命令发送、指令解析、运行状态显示、数据帧产生、高速数据传输、解析和存储等功能;实测结果表明,此系统数据传输速率高达600 Mbps,满足高速串行数据传输的要求,且具有稳定性高、可靠性好等优点。     

一种CCD光谱仪的USB2.0固件设计

数据传输速度是保证CCD光谱仪在高速、高精度光谱采集中应用的关键,通过合理利用CY7C68013芯片提供的端点FIFO和通用可编程接口,选择USB批量传输类型.完成了CCD光谱仪USB2.0高速接口的固件设计,其中对GPIF外围电路接口、GPIF波形描述符设计、端点FIFO配置、批量传输方式在光谱数据传输中的应用及其固件程序实现作了详细介绍.     

高速大容量记录仪的USB3.0高速读数接口设计

针对当前USB 2.0已不能满足对高速大容量数据记录仪快速读数的要求,设计了一种基于USB 3.0的高速读数接口。系统以存储阵列构建的某高速大容量机载雷达数据记录仪为背景,USB 3.0采用Slave FIFO接口模式,以记录仪的FPGA为外部主控制器,在FPGA内部构建一个高速FIFO实现对存储数据的缓存与传输,最后通过USB 3.0接口高速传输至计算机。重点介绍了USB 3.0读数接口硬件及其固件程序和FPGA控制程序的设计,并采用GPIF Designer II及Quartus II软件进行仿真与验证。实验结果表明,该USB 3.0接口速率可达120 MB/s,满足记录仪高速读取的要求。     

半实物仿真系统中数据传输与采集系统设计

提出了一种红外敏感器半实物仿真系统中多路实时数据传输与采集系统的设计方法,采用FPGA内的SRAM块实现所要传输与采集数据的缓冲存储,并通过高速USB2.0接口芯片实现与主机的接口,最后,由主机工作站完成对数据的后期处理.该硬件系统作为整个仿真系统的一部分,具有数据传输高速、准确、实时等特点,满足实时仿真系统的要求.     

高速OTG技术在压缩图像传输中的应用

在图像压缩调试过程中,压缩数据在实时硬盘存储的基础上,还要与PC机连接进行效果评估。为了解决数据压缩板在通用串行接口(USB)高速数据传输中双重角色(主机/外设)的矛盾,本文采用具有OTG功能的USB芯片ISP1761实现了协议转换、主从自动切换控制以及上/下行高速数据传输。针对ISP1761支持PowerPC微处理器接口的高速性能,采用Xilinx公司的Virtex4系列FPGA芯片,通过其内嵌的PowerPC硬核处理器完成芯片初始化以及DMA数据传输控制。实现了对JPEG2000压缩后图像的45.5Mb/s上/下行有效数据传输,满足了实时存储和调试的要求。     

基于FPGA和USB3.0的通用数据传输系统设计

现场可编程门阵列(FPGA)的高度灵活性和强大的数据处理能力,使其在越来越多的领域得到应用。USB 3.0也是目前主流的数据传输协议之一,具有速度快、功耗低等优点。将USB 3.0接口应用到FPGA上,能够有效地解决FPGA与上位机之间的数据传输问题,大大提高生产效率。文章利用USB 3.0的控制器芯片CYUSB3014实现了FPGA与上位机之间的高达390 MB/s的数据传输系统。     

USB2.0接口在彩色宽幅绘图机中的应用

随着分辨率和绘图速度要求的不断提高,大型彩色喷墨绘图机需要高速的打印接口,USB接口正好满足了这种要求.为大型喷墨绘图机提供基于USB2.0的传输方式,将计算机处理完的图像信息通过USB电缆高速可靠的传输给绘图机.设计中采用了Cypress公司的芯片CY7C68013,并利用其开发板及配套软件,分别从硬件、固件和主机程序三个方面进行设计开发并实现了USB2.0接口.将此接口用于彩色宽幅绘图机中,实现了高速、准确地绘制图形的功能.其中最高的传输速率可达3.2Mbps.最后,总结分析了提高速度的想法和手段.采用USB这种传输方式,克服了以往绘图仪要利用并行电缆带来的低速、连线复杂等种种缺点,为绘图机的数据传输提供了一种崭新的新型接口.     

高速动态图像目标识别算法的设计与实现

为了实现对高速动态图像进行稳定的快速识别,并将识别出的目标图像传给上位机,应用优化的背景差分原理,设计并验证了一种可并行计算的高速动态目标识别算法,利用FPGA作为主控芯片实现了有效图像的高效采集以及实时传输功能;首先该系统采用流水线处理方式实现对数据的实时采集,然后利用乒乓操作来实现目标识别算法,通过对DDR3进行分页操作,将识别后的动态目标图像进行缓存,最后采用USB3.0芯片实现上位机与FPGA进行实时传输数据;实验结果表明,所设计的动态目标高速识别算法可以有效识别出6 mm的BB弹,捕获率高达99%,同时该系统可以实现动态目标数据的实时传输。     

基于FT2232H的高速数据采集系统设计

针对各种虚拟仪器对传输速率和开发难度的要求,设计了一种基于新型USB2．0高速接口的虚拟仪器采集系统。本系统采用FTDI公司第五代USB2．0接口芯片FT2232H,利用其异步FIFO接口与STM32F103的FSMC接口相互传输数据,使用LabView设计上位机界面,调用其提供的动态链接库DLL和MCU固件库,可快速实现高速接口的数据传输。     

基于FPGA的USB3.0通信架构设计与实现

针对USB设备与主机通信存在的带宽瓶颈问题,设计一款基于USB3.0协议的高速通信架构,为嵌入式设备与PC之间的USB数据高速通信提供一种可选方案。本设计采用Cypress的EZ-USB FX3芯片作为USB的外设控制器,以FPGA作为整个硬件系统的主控芯片,通过对FPGA硬件系统进行设计,对设备固件进行设计与调优,该架构支持USB 2.0/3.0接口自适应,能够实现主机、国产嵌入式CPU、SRAM之间的两两可变帧长通信,硬件传输速度达到360 MB/s,数据连续传输速度达到148 MB/s。     

USB接口高速数据传输的实现

USB接口具有即插即用、安装方便、高带宽、易扩展、传输速度快等优点,尽管USB2.0规范中最高传输速度已经达到了60MB/s,但是很多USB2.0设备在实际工作时的数据传输速度却与此相差甚远,设计了一个以FPGA为主控制器、以CY7C68013为接口芯片的数据采集系统;当接口芯片CY7C68013工作在同步的Slave FIFO模式下时,在数据的传输控制上设计了块传输同步控制信号,保证数据传输的正确性和稳定性,系统所能达到稳定的最高传输速度为31.8MB/s。     

FPGA与USB技术在纺织品数字印刷机系统中的应用

介绍了纺织品数字印刷机的设计概况以及USB控制器CY7C68013A的特性,阐述了通过Verilog HDL语言设计FPGA对USB控制器的访问控制操作、USB控制器固件程序设计、USB驱动程序设计及PC端的应用程序设计。测试结果表明,FPGA通过USB接口实现了高速可靠的数据传输。     

基于CY7C68013A的FPGA配置和通信接口设计

为了同时实现计算机对FPGA进行在线配置和高速数据传输,提出了一种基于CY7C68013A芯片的USB2.0接口设计方案。介绍了以CY7C68013A芯片为核心的系统硬件电路设计和软件编程,详细分析了CY7C68013A固件程序设计方法。CY7C68013A芯片在配置FPGA时受芯片内部CPU控制,配置速度为6 Mb/s,而在数据传输时采用从属FIFO模式以实现高速数据通信。该方案可以广泛应用到软件无线电项目开发中。     

一种基于USB2．0接口的高速数据采集系统的设计

介绍一种由FPGA和CY7C68013芯片搭建的基于USB2．0接口的高速数据采集和传输系统。其中,USB2．0接口芯片CY7C68013工作在SlaveFIFO模式下。利用FPGA作为外部主控制器对CY7C68013内部的FIFO进行控制,以实现数据的高速传输。     

基于USB-FIFO的FPGA与上位机通信的设计与实现

介绍了USB协议芯片FT245RL的工作原理,设计了FT245RL与FPGA的接口电路,给出了FPGA发送和接收数据帧状态机的VHDL语言的描述,并调试其与上位机的通信;简化了电路设计,提高了测试效率,该设计具有很强的通用性,该电路已成功地应用到航天某型号的测试设备中。     

一种FPGA高速访问USB设备的设计方案

针对FPGA访问USB设备存在传输速率低、资源消耗大、开发复杂的缺点,提出了一种将ARM处理器与FPGA相结合实现高速访问USB设备的方案。该方案利用ARM处理器的USB Host读取USB设备数据并缓存于高速内存,采用乒乓机制通过SRAM接口将数据传给FPGA。经测试,数据传输速率可以达到48Mbps。该方案具有开发难度小,资源占用率低和传输速率高的特点,适合于FPGA高速读取大量外部数据。     

瞬态过载测试数据回读系统设计

在电磁轨道炮发射过程中,由于需要采集并存储电枢的瞬态过载参数,数据量大且变化率极快,因此对瞬态过载信号回读的传输率和稳定性要求更高。基于对瞬态过载数据回读的需要,实现了一种基于USB传输总线的回读系统。该回读系统采用XC3S400主控芯片,控制过载数据的采集、存储数据的回读和上位机指令接收,内部FIFO负责数据缓存;采集模块采用仪表放大器和数字电位器相结合的方法,实现电路增益可调;以FT232HL桥接芯片作为USB接口芯片,利用该芯片的同步245 FIFO接口,设计了USB接口硬件电路,数据传输速率能够达到46 MB/s;采用FLASH模块存储数据,以FT232HL芯片为载体,实现PC端与存储模块的数据传输。经过试验验证,系统能够对弹丸的瞬态过载参数进行可靠回读,整个系统开发周期短,硬件设计简单,可适用于其他工程应用中。