逻辑器件分成两类：① 固定的或定制的。② 可编程的或可变的。其中，固定的或定制的逻辑器件通常称为专用芯片（ASIC）。ASIC 是为了满足特定的用途而设计的芯片，例如 MP3 解码芯片等。其优点是通过固化的逻辑功能和大规模的工业化生产，降低了芯片的成本，同时提高了产品的可靠性。随着集成度的提高，ASIC 的物理尺寸也在不断的缩小。但是，ASIC 设计的周期很长，而且投资大，风险高。一旦设计结束后，功能就固化了，以后的升级改版困难比较大。电子产品的市场正在逐渐细分，为了满足快速产品开发，产生了现场可编程逻辑器件（FPGA）。 自 1984 年 Xilinx 公司推出了第一片现场可编程逻辑器件（FPGA）至今，FPGA 已经历了 20 几年的快速发展历程。特别是近几年来，更是发展迅速。FPGA 的逻辑规模已经从最初的 1000 个可用门发展到现在的1000 万个可用门。FPGA 技术之所以具有巨大的市场吸引力，其根本原因在于：FPGA 不仅可以解决电子系统小型化、低功耗、高可靠性等问题，而且其开发周期短、投入少，芯片价格不断下降。FPGA 正在越来越多地取代传统上 ASIC，特别是在小批量、个性化的产品市场方面
标签： fpga
上传时间： 2022-04-22
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作为一种全新的探测技术，激光雷达已广泛应用于大气、陆地、海洋探测、空中交会对接、侦察成像、化学试剂探测等领域。与传统雷达技术相比，激光雷达是一种通过发射特定波长的激光，处理并分析回波信号，实现目标探测的技术，具有高测量精度、精细的时间和空间分辨率，以及极大的探测距离等优点，目前已成为一种重要的探测手段。激光雷达探测系统需采用硬件电路实现系统的控制以及回波信号的处理、分析，从而实现目标距离、速度、姿态等参数的测量，因此研制高速、高精度、性能稳定、性价比高、保密性强的处理电路，对提升激光雷达探测系统的整体性能有着十分重要的意义。 激光雷达系统控制及信号处理电路有多种实现方案，传统的MCU实现方案较为普遍，但受线程的带宽限制，且难以提高系统的精度与复杂性；采用 FPGA、ARM或DSP实现信号处理架构，一定程度上提高了系统的带宽与复杂度，但成本较高，功耗较大，且开发周期较长。针对目前激光目标探测系统中，对系统控制复杂度，信号处理实时性，整体性能与功耗等要求，论文提出了一种基于 CPLD与MCU架构的电路改进方案。该方案采用高速并行的现场可编程PLD器件，完成相关电路的控制与回波信号的实时处理、分析；同时选用线程处理优势较强的MCU，实现相关信号的控制与高速串口的收发，完成PC软件终端的通信。 本文结合所提出的基于 CPLD与 MCU架构的硬件电路设计方案，选用了Altera的MAX II CPLD器件EPM240T100C5N，以及宏晶科技公司的增强型单片机STC12LE5A60S2，实现了激光雷达系统控制及信号处理等功能。文中详细介绍了实验系统的设备资源与硬件电路的模块化设计，完成了相关外设的驱动控制，并采用 CPLD与 MCU完成了回波信号的采集、处理与分析，最终通过与所设计PC软件终端的通信，实现与硬件电路板的实时数据上传。 目前板卡在100MHz主频下工作，可完成10kHz激光器的触发，并行实现回波信号的实时处理与分析，以及921600波特率下的高速串口通信。结合激光雷达实验系统，多次进行硬件电路的测试与实验，表明本文设计的激光雷达系统控制及信号处理硬件电路功能正常，性能稳定，且功耗低，保密性强，符合设计的需求，实验证明本文所提出方案的具有一定的可...
上传时间： 2022-05-28
上传用户：xsr1983
本文以超音频串联谐振式感应加热电源为研究对象，应用锁相环和PID技术，采用数字信号处理器（DSP）和复杂可编程逻辑器件（CPLD）联合控制的数字化技术实现感应加热电源的频率跟踪和0~1800自由移相调功，为感应加热电源系统的数字化、信息化、柔性化、智能化控制提供了优质、可靠的技术基础。论文首先介绍了感应加热的基本原理及感应加热技术的发展动态。然后通过对感应加热电源中的主电路拓扑进行分析，比较串联谱振逆变电路与并联谐振逆变电路的优缺点，选择了更适合超音频感应加热电源的串联语振主电路。在确定了设计方案后，详细分析了电源的主电路结构并进行了系统各组成部分器件的参数计算和选取。通过对锁相环原理进行了分析，提出一种基于DSP的数字锁相环（DPLL）的实现方法。论文在分析和对比了感应加热电源的各种调功方式后，选择了移相调功对感应加热电源进行恒流调节。通过两种硬件方案的对比，确定了一种最佳方案，实现了基准臂与移相臂之间移相角的数字控制信号的产生。论文搭建了以TMS320LF2407A为控制核心的硬件控制平台。包括了采样电路、保护电路、驱动电路、显示电路等外围电路。在此基础上编制了系统的程序，完成了样机，并对其进行了整机联调，给出了电源的实测波形。实验结果证明基于DSP的DPLL完全可以胜任超音频的频率跟踪，系统硬件电路可靠，程序运行良好。
上传时间： 2022-06-19
上传用户：20125101110
工业生产和科学研究过程中，流量测量必不可少，由于超声波流量计可以将超声换能器火装在管道外面进行非接触测量，无需中断管道，设计和安装方便，并且满足大部分工业生产的精度要求，近年来得到了广泛应用.本设计采用了多脉冲时差法测量技术，增强了系统的抗干扰性，改善了测量效果。系统的硬件部分以MSP430F155为控制核心，选用了高精度时间数字转换器TDC-GPI和复杂可编程逻辑器件spl.S11032等芯片.充分发挥了ispL.S1032的在系统可编程性，设计了超声波退耦合脉冲定时器、抗干扰滤波器、数字单稳态触发器等电路，实现了多脉冲的时间差测量，进一步提高了硬件抗干扰性，并且完成了系统时钟同步和电平转换的任务。通过芯片内部的门电路传播时延实现系统传播时间的测量，可以达到较高的测量精度，与传统的通过高速数字计数器测时的方式相比，有很大的优势，可以在较低的频率下完成电路的设计，避免了高频电路设计中所带来的更繁杂的电磁兼容等方面的问题。软件设计是基于嵌入式实时操作系统Small RTOS 430的实现.Small RTOS 430是由IC/OS-I和Small RTOS 51经过改写和移植而来，最大限度的减少了操作系统本身的代码量和所需的内存空间，整个软件系统以任务为单位，任务的实现相互独立，简化了软件的开发过程，缩短了开发周期，增强了系统的可靠性本文设计的时差法超声波流量计，采用了TDC-GPI测量传播时间差，保证了较高的测量精度；使用ispLS1032完成了多脉冲情况下时间差的确定和超声波退耦合脉冲定时器、抗干扰滤波器等硬件抗干扰电路，改善了超声波流量计的测量效果.
标签： 超声波流量计
上传时间： 2022-06-21
上传用户：得之我幸78
1引言随着CCD技术的飞速发展，传统的时序发生器实现方法如单片机D口驱动法，EPROM动法，直接数字驱动法等，存在着调试困难、灵活性较差、驱动时钟频率低等缺点，已不能很好地满足CCD应用向高速化，小型化，智能化发展的需要。而可编程逻辑器件CPLD具有了集成度高、速度快、可靠性好及硬件电路易于编程实现等特点，可满足这些需要，而且其与VHDL语言的结合可以更好地解决上述问题，非常适合CCD驱动电路的设计。再加上可编程逻辑器件可以通过软件编程对其硬件的结构和工作方式进行重构，从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷，本文以东芝公司TCD1702C为例，阐述了利用CPLD技术，在分析其驱动时序关系的基础上，使用VHDL语言实现了CCD驱动的原理和方法。2线阵的工作原理及驱动时序分析TCD1702C为THOSHBA公司生产的一种有效像元数为7500的双沟道二相线阵CCD，其像敏单元尺寸为7um×7um×7um长宽高。中心距亦为7um.最佳工作频率IMHzTCD1702C的原理结构如图1所示。它包括：由存储电极光敏区和电荷转移电极转移栅组成的摄像机构，两个CCD移位寄存器，输出机构和补偿机构四个部分，如图1所示，
上传时间： 2022-06-23
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本书是一部经过了多年教学锤炼的经典教科书，具有独到的“功底”。数字设计领域的一般教材都因摩尔定律而缩短了适用期，但本书却是例外。此次推出的最新版将基础理论.实际应用以及新的设计工具融为一体，对实用性较强的器件给予充分关注，同时还引介了流行的分析.设计方法，是严谨学术风范与丰富实践背景的完美结合。本书还具有以下特点:条理清楚。每章开始都有内容简介，增强了读者阅读的目的性和主动性。经常就抽象的概念和方法展开生动有趣的讨论，使其更加容易理解和掌握。实用性很强。涉及的实用技术包括ABEL和VHDL设计语言的使用.进行结构化设计的方法，通过可编程逻辑器件来实现最终的设计、等等。·讲述过程循序渐进并附有大量的习题。
标签： 数字设计
上传时间： 2022-06-23
上传用户：slq1234567890
1引言电荷耦合器CCD具有尺寸小、精度高、功耗低、寿命长、测量精度高等优点，在图像传感和非接触测量领域得到了广泛应用。由于CCD芯片的转换效率、信噪比等光电特性只有在合适的时序驱动下才能达到器件工艺设计所要求的最佳值，以及稳定的输出信号，因此驱动时序的设计是应用的关键问题之一。通用CCD驱动设计有4种实现方式：EPROM驱动法；IC驱动法；单片机驱动法以及可编程逻辑器件（PLD）驱动法。基于FPGA设计的驱动电路是可再编程的，与传统的方法相比，其优点是集成度高、速度快、可靠性好。若要改变驱动电路的时序，增减某些功能，仅需要对器件重新编程即可，在不改变任何硬件的情况下，即可实现驱动电路的更新换代。2CD1501DCCD工作参数及时序分析
上传时间： 2022-06-23
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《电路设计与制版——Protel99入门与提高》一书以Protel99的基本使用为内容，讲述了Protel99原理图编辑器和PCB编辑器的各种基本功能及其使用方法。作为该书的姊妹篇，本书以Protel99的高级应用为内容，通过精心选择的设计实例，着重讲述了原理图绘制和PCB设计的典型方法和技巧。此外，还详细介绍了Protel99设计管理器的使用和管理、信号完整性分析工具的应用、Protel99电路仿真的方法以及可编程逻辑器件的设计等内容。因此，通过这两本书的结合使用，可以为不同类型的读者提供一个完整的Protel99学习方案。本书由12章正文和4个附录组成。·第1章：详细介绍了Protel99的体系结构以及设计管理器的使用和定制。·第2-4章：详细介绍了Protel99原理图库元件的创建与管理，原理图绘制的典型技巧，模板文件的创建与使用，全局编辑功能的使用，零件自动编号、电子表格编辑器、统计图编辑器、文本编辑器和同步器的使用，以及各种报表文件的生成等内容。·第5-9章：详细介绍了PCB库元件的创建与管理、PCB设计的典型技巧、网络表文件加载过程中典型问题的解决、全局编辑功能、PCB浏览器和类编辑器的使用等内容，并结合电路设计实例，讲述了电路板的元件布局、手工布线技巧与自动布线方法。第l0章：详细介绍了Protel99信号完整性分析工具和波形分析器的使用。第11章：详细讲述了Protel99电路仿真的基本步骤、仿真电路原理图的设置、仿真元件的创建和仿真波形分析器的使用等内容。第12章：介绍了Protel99可编程逻辑器件设计工具的使用。附录1：列出了电路设计中常用的原理图库元件。附录2：列出了Protel99电子表格编辑器中的常用公式。附录3：列出了PCB库元件。附录4：列出了PLD原理图库元件。
上传时间： 2022-06-24
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摘要：数字钟是典型的电子电路的应用，而基于FPGA的数字钟电路具有更大的灵活性和通用性。以QuartusII软件为设计平台，进行了基于FPGA的数字钟电路的方案设计、程序设计输入、编译和仿真等操作，比较完整地说明了数字钟电路的设计过程、功能和可编程逻辑器件设计的操作流程。
上传时间： 2022-07-11
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orcad 16.3是世界上使用最广的eda软件，由ORCAD公司于20世纪80年代末推出。orcad 16.3集成了电原理图绘制、印制电路板设计、数字电路仿真、可编程逻辑器件设计等功能，而且它的界面友好且直观功能介绍ORCAD 是由ORCAD公司于20世纪80年代末推出的EDA软件。它是世界上使用最广的EDA软件，每天都有上百万的电路工程师在使用它，相对于其它EDA软件而言，它的功能也是最强大的，由于ORCAD软件使用了软件狗防盗版，因此在国内它并不普及，知名度也比不上PROTEL，只有少数的电路设计者使用它ORCAD的元器件库也是所有EDA软件中最丰富的，在世界上它一直是EAD软件中的首选。自从与CADENCE公司合并之后，ORCAD公司更成为世界上最强大的开发EDA软件的公司，它的产品集成了电原理图绘制，印刷电路板设计、模拟与数字电路混合仿真等功能。它的电路仿真的元器件库更达到了8500个，收入了几乎所有的通用型电路元器件模块
上传时间： 2022-07-21
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