基于FPGA的多通道数据采集电路的设计及实现

介绍了一个基于FPGA的多通道信号采集电路.该电路以FPGA芯片XC3S400作为电路的主控制器,采用电子开关ADG708对7路信号进行了循环采集,使用AD7667作为模数转换器,由主控制器FPGA控制,将采集到的模拟信号转换为数字信号.然后,通过单片机CY7C68013与上位机通信,将采集到的信号通过上位机软件读出并画图显示.通过试验已验证了该采集电路的功能的有效性.     

使用高带宽混合信号示波器进行FPGA调试

由于FPGA内部包含大量传统探测方法无法触及到的逻辑节点,所以其调试堪称一大挑战。FPGA在引脚数方面的限制,也使得设计人员在进行调试时倍受限制。JTAG和内部逻辑分析仪等创新为他们解决这些问题带来了很大帮助,使他们能够将重要信号传送到FPGA之外进行分析。通常情况下,设计人员往往使用逻辑分析仪来调试FPGA。不过近年来,由于混合信号示波器(MSO)能够同时测量模拟信号和数字信号,所以渐渐变得常用。近些年,一些新应用的出现对FPGA收发信机速度提出了极高的要求,也使得FPGA调试越来越需要精确和高带宽的模拟测量以及数字分析。本文将讨论如何使用高带宽混合信号示波器对最一流的FPGA进行数字和模拟调试。     

新型转子电流混合控制的变速恒频异步风力发电系统

在分析变速恒频风力发电系统转子变流器组成特点的基础上,提出并实现了一种基于TMS320LF2407A和TMS320VC33双数字信号处理器芯片的新型转子电流混合控制的变速恒频异步风力发电系统,同时对该系统的运行控制、并网控制技术进行了实验研究.该新型转子电流混合控制结构能显著降低转子变流器的硬件成本和控制技术的复杂性,在全速范围内实现输出有功和无功功率的独立调节.实验结果表明,该新型转子电流混合控制结构可以满足变速恒频风力发电机系统的运行要求,同时实现了发电机的输出功率因数可控.     

基于FPGA-DSP组合的三电平逆变器空间矢量发生器

多电平逆变器空间矢量的发生需要形成复杂的逆变器驱动信号。本文介绍采用FPGA与DSP的组合来实现三电平逆变器空间矢量发生的一个方法。其设计思想是DSP通过算法生成“开关状态码”,FPGA对这些“开关状态码”进行译码并得到逆变器中12个开关元件的驱动信号,从而形成空间矢量。这种三电平逆变器空间矢量发生器的实验结果体现了该方法的可行性和简易性。     

基于FPGA的双路低频信号发生及分析仪

设计了一种基于FPGA的双路低频信号发生及分析系统,实现对低频信号的发生和频域分析.系统采用FPGA为低频信号发生模块和分析模块控制芯片,按键输入信号的参数给FPGA,FPGA通过数字频率合成技术产生频率幅度步进可调的双路低频信号,信号经加法器叠加后,再由信号分析模块FPGA通过快速傅里叶变换对信号进行频域提取,并将频率幅度信息直接用LCD显示,实现了低频信号发生和频谱分析的功能.该系统密闭封装,人机界面友好,非常便于操作演示.     

基于FPGA的简易数字信号传输性能分析仪

设计了一种基于FPGA的数字信号传输性能分析系统,实现对数字信号传输性能的分析.系统采用FPGA为数字信号发生模块和分析模块控制芯片,按键输入传送控制信号给FPGA,FPGA产生频率步进可调的m序列,并进行曼彻斯特编码,信号经过模拟传输信道后,再由信号分析模块FPGA通过快速同步检测算法对信号进行同步提取,在示波器上测得眼图眼幅度等信息,实现了数字信号传输性能测试的功能.该系统密闭封装,人机界面友好,非常便于操作演示.     

基于FPGA的数字正交混频变换算法的实现

数字正交变换在数字信号处理、雷达信号处理领域内有着极其重要的作用,FPGA在速度、体积方面和设计的灵活性上,都能适应现代电子战信号处理系统的要求.基于FPGA的信号处理机能够充分发挥FPGA硬件资源丰富的特点,并且易于实现并行处理,从而大幅度提高系统的处理速度.因此,该方法在高速实时信号处理方面有着极其广泛的应用前景.本文提出了一种采用FPGA实现该算法的具体流程,在保证正确性和尽可能快的处理速度的同时又考虑到了资源合理优化,并且结合一设计实例作出详细阐述.实验表明,该算法性能优良,能够满足实际需要.     

基于FPGA的超声波测向装置设计

提出了一种利用超声波的多普勒效应来测定电力线路施工中张力放线方向的方法.实现频移测量的核心器件是FPGA.该器件通过比较测量发射和接收超声波信号的波长来输出方向信号,以供后续的激光测速测长装置使用,两者共同完成对放线长度的测量.详细介绍了FPGA的内部设计和工作原理,并对其误差和精度进行了分析.仿真结果证实了该方法的有效性.     

新型实时光电混合图像识别系统设计

提出并设计了一种基于"FPGA DSP ARM"多处理器的光电混合图像识别系统,该系统采用TMS320C6416与FPGA完成目标图像的采集、预处理以及畸变不变处理,光学处理模块实现联合图像的傅立叶变换,得到联合功率频谱,S3C2440完成对该频谱的采集、振幅调制滤波、傅立叶逆变换及图像识别.大量的实验表明:这种小型化智能系统每秒能处理25帧图像,具有较强的实用价值.     

基于FPGA的数字荧光显示系统设计与实现

在现代数字信号处理领域,异常、突发、瞬态信号一直是测量的难题,在传统的信号测量方法中往往采用扫频的方式来检测信号,而这种测量方式最大的缺点在于测量的非实时性,它以一定的步进通过一系列频率段,这样通常会漏掉当前扫描频段之外发生的重要瞬态事件.设计采用了一种全新的信号测量方式-数字荧光显示测量,以FPGA（field programmable gate array）为平台,充分利用FPGA的高速数据处理能力以及现场可编程特性,通过高速的频谱变换将一段时间内的所有频谱信息压缩成一个数据位图矩阵,然后将位图数据配色并显示.通过这些配色后的频谱信息可以很直观地发现在传统测量方法中被漏掉的异常、突发和瞬态信号.