虫虫首页| 资源下载| 资源专辑| 精品软件
登录| 注册

器人设计

  • 基于ARM和GPRS技术的第二代身份证无线手持阅读器的研究

    按照公安部规定,我国从 2004 年开始换发第二代居民身份证,预计到 2008 年基本完成第二代居民身份证的换发工作。第二代身份证与第一代身份证最大的区别在于:它的内部嵌入了一枚指甲盖大小的非接触式 IC 芯片,该芯片内存储有姓名、性别等9项信息。本课题设计出一款基于 ARM 和 GPRS 技术的第二代身份证无线手持阅读器,该阅读器能读出第二代身份证内 IC 卡信息,并可通过 GPRS 网络将信息进行无线传输。 本文以该阅读器的设计为主线,论述的主要内容如下: 1.介绍了课题背景及意义。全国 9 亿第二代身份证的换发,必然带来各行业对阅读器的大量需求,而现有阅读器的弊端促使了对阅读器做更深入的研究。 2.介绍了相关概念及技术,包括:无线射频识别技术、ISO/IEC14443 协议、嵌入式系统、ARM、GPRS技术等。 3.详细介绍了该阅读器的硬件设计方法,并给出主要硬件模块电路原理图及其 PCB 板设计方法,同时也简单介绍了硬件的焊接和调试过程。 4.详细介绍了该阅读器的软件设计方法,包括:读卡模块驱动程序、GPRS 模块驱动程序、人机对话模块驱动程序、I/O 口驱动程序的流程图和部分代码。 5.为使该阅读器安全可靠地运行,对阅读器进行了各种功能测试,包括:读卡功能、GPRS 数据传输功能、人机接口功能。 通过功能测试,该阅读器能准确读取第二代身份证内信息并通过GPRS 网络成功将信息发送出去。该阅读器与市面上现有的阅读器相比,具有可脱机操作、无线传输、小巧灵便的优点。由于该阅读器软件采用模块化的设计方法,可以方便移植到其他非接触卡阅读器中,因此本阅读器具有非常广泛的应用前景。

    标签: GPRS ARM 身份证 无线

    上传时间: 2013-06-10

    上传用户:爺的气质

  • 基于FPGA的32位RISC处理器设计与实现

    随着SOC技术、IP技术以及集成电路技术的发展,RISC软核处理器的研究与开发设计开始受到了人们的重视。基于FPGA的RISC软核处理器在各个行业开始得到了广泛的应用,特别是在一些基于FPGA的嵌入式系统中有着越来越广泛的应用前景。 该论文在研究了大量国内外技术文献的基础上,总结了RISC处理器发展的现状与水平。认真分析了RISC处理器的基本结构,包括总线结构,流水线处理的原理,以及流水线数据通路和流水线控制的原理;并详细分析了该设计采用的指令集——MIPS指令集的内在结构。设计出了一个32位RISC软核处理器,这个软核处理器采用五级流水线结构,能完成加法、减法、逻辑与、逻辑或、左移右移等算术逻辑操作,以及它们的组合操作。通过软件仿真和在Altera的FPGA开发板上进行验证,证明了所设计的32位RISC处理器能准确的执行所选用的MIPS指令集,运行速度能达到30MHz,功能良好。 通过对所设计对象特点及其可行性的研究,选用了Altera公司QuartusⅡ软件作为设计与仿真验证的环境。在设计方法上,该课题采用了自顶向下的设计方法。在设计过程中采用了边设计边验证这种设计与验证相结合的设计流程,大大提高了设计的可靠性。该课题在设计过程中还提出了两个有效的设计思路:第一是在32位寄存器的设计中利用FPGA的内部RAM资源来设计,减少了传输延时,提高了运行速度,并大大减少了对FPGA内部资源的占用;第二是在系统架构上采用了柔性化的设计方法,使得设计可以根据实际的需求适当的增减相应的部件,以达到需求与性能的统一。这两个方法都有效地解决了设计中出现的问题,提高了处理器的性能。

    标签: FPGA RISC 处理器

    上传时间: 2013-07-21

    上传用户:caozhizhi

  • Turbo码编译器FPGA设计与实现

    1993年,Turbo码的提出,以其接近Shannon极限的优异的性能在编码界引起了轰动,并成为研究的热点。随着研究的不断深入和技术的发展,目前,Turbo码已经应用到很多实际通信系统中。同时,如何实现Turbo码编译码器成为了人们研究的重点。 论文以基于FPGA实现Turbo码编译码器为研究目标,首先分析了Turbo码的基本编译码原理和3GPP标准的Turbo码编码结构。然后分析了MAP译码算法,Log-MAP译码算法和Max-Log-MAP译码算法,接着仔细分析了对系统性能影响的各个参数并逐一进行选择,最后对各个选择的系统进行仿真,对仿真的结果进行比较论证,确定满足系统性能要求的各个参数。 论文在系统仿真分析论证的基础之上,进行了Turbo码编码器的设计实现和硬件测试,选择Max-Log-MAP译码算法进行了Turbo码译码器的FPGA设计实现和硬件测试。最后完成整个通信系统的搭建和调试。主要针对FPGA实现的数据量化、定点数据表示方式、Max-Log-MAP算法子译码器关键运算单元的FPGA设计和译码的时序控制进行了深入研究,完成了固定译码长度的Turbo码译码器的FPGA设计实现,并利用ModelSim和MATLAB分别对译码器进行了时序功能验证和FPGA定点仿真测试。

    标签: Turbo FPGA 编译器

    上传时间: 2013-05-30

    上传用户:www240697738

  • 基于FPGA的JPEG压缩系统设计与实现

    对弓网故障的检测在列车提速的今天显得尤其重要,原始故障图像数据量的巨大使实时存储和传输故障图像极其困难。JPEG作为一种低复杂度、高压缩比的图像压缩标准在多媒体、网络传输等领域得到广泛的应用。和相同图像质量的其它常用文件格式(如GIF,TIFF,PCX)相比,JPEG是目前静态图像中压缩比最高的。 FPGA以其设计灵活、高速的卓越特性,逐渐成为许多应用中首先器件,尤其是与Verilog和VHDL等语言的结合,大大变革了电子系统的设计方法,加速了系统的设计进程。 本文旨在研究并实现一种实时采集并对特定帧进行压缩传输的方法。通过采用可编程逻辑器件FPGA来实现整个采集、显示、压缩和传输,使系统具有可定制、高速度等优点。 本文首先介绍了开发硬件可编程逻辑门阵列FPGA及其开发语言Veridlog,并介绍了FPGA的设计方法及开发流程;接着介绍了PAL制视频采集的相关知识及设计,其中主要包括基于I2C总线的模拟视频解码控制、视频的数字化ITU-R BT.601标准介绍及视频同步信号的获取、基于SDRAM的视频帧存储、VGA显示控制设计;随后介绍了JPEG标准,并根据故障检测的特点,设计了针对灰度图像压缩的JPEG编码器,设计中先分别对组成JPEG编码器的二维DCT变换模块、量化模块、Z字扫描模块、变换直流系数的差分脉冲编码模块、交流系数的游程编码模块、哈夫曼编码模块及打包模块进行了仿真测试,然后再对整个JPEG编码器进行了测试;最后设计了单帧视频的SRAM缓存,并将缓存的源图像采用本文设计的JPEG编码器进行压缩,再设计一个仅包含发送功能的UART 将压缩后的码流传输到PC机,在PC机上通过将接收的码流以ASCⅡ码的形式还原为采集图片。 本文实现了整个采集压缩系统,同时也进一步验证了本文设计的灰度图像JPEG编码器的正确性。相信本文无论是对弓网故障的图像检测,还是对于JPEG编码器的芯片设计都有一定的参考价值。

    标签: FPGA JPEG 压缩系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:cuiqiang

  • 基于FPGA的静止图像编码器

    遥感图像在人类生活和军事领域的应用日益广泛,适合各种要求的遥感图像编码技术具有重要的现实意义。基于小波变换的内嵌编码技术已成为当前静止图像编码领域的主流,其中就包括基于分层树集合分割排序(Set Partitioning inHierarchical Trees,SPIHT)的内嵌编码算法。这种算法具有码流可随机获取以及良好的恢复图像质量等特性,因此成为实际应用中首选算法。随着对图像编码技术需求的不断增长,尤其是在军事应用领域如卫星侦察等方面,这种编码算法亟待转换为可应用的硬件编码器。 在静止图像编码领域,高性能的图像编码器设计一直是相关研究人员不懈追求的目标。本文针对静止图像编码器的设计作了深入研究,并致力于高性能的图像编码算法实现结构的研究,提出了具有创新性的降低计算量、存储量,提高压缩性能的算法实现结构,并成功应用于图像编码硬件系统中。这个方案还支持压缩比在线可调,即在不改变硬件框架的条件下可按用户要求实现16倍到2倍的压缩,以适应不同的应用需求。本文所做的工作包括了两个部分。 1.一种基于行的实时提升小波变换实现结构:该结构同时处理行变换和列变换,并且在图像边界采用对称扩展输出边界数据,使得图像小波变换时间与传统的小波变换相比提高了将近2.6倍,提高了硬件系统的实时性。该结构还合理地利用和调度内部缓冲器,不需要外部缓冲器,大大降低了硬件系统对存储器的要求。 2.一种采用左遍历的比特平面并行SPIHT编码结构:在该编码结构中,空间定位生成树采用深度优先遍历方式,比特平面同时处理极大地提高了编码速度。

    标签: FPGA 图像 编码器

    上传时间: 2013-06-17

    上传用户:abc123456.

  • 基于FPGA的视频图像画面分割器

    视频监控一直是人们关注的应用技术热点之一,它以其直观、方便、信息内容丰富而被广泛用于在电视台、银行、商场等场合。在视频图像监控系统中,经常需要对多路视频信号进行实时监控,如果每一路视频信号都占用一个监视器屏幕,则会大大增加系统成本。视频图像画面分割器主要功能是完成多路视频信号合成一路在监视器显示,是视频监控系统的核心部分。 传统的基于分立数字逻辑电路甚至DSP芯片设计的画面分割器的体积较大且成本较高。为此,本文介绍了一种基于FPGA技术的视频图像画面分割器的设计与实现。 本文对视频图像画面分割技术进行了分析,完成了基于ITU-RBT.656视频数据格式的画面分割方法设计;系统采用Xilinx公司的FPGA作为核心控制器,设计了视频图像画面分割器的硬件电路,该电路在FPGA中,将数字电路集成在一起,电路结构简洁,具有较好的稳定性和灵活性;在硬件电路平台基础上,以四路视频图像分割为例,完成了I2C总线接口模块,异步FIFO模块,有效视频图像数据提取模块,图像存储控制模块和图像合成模块的设计,首先,由摄像头采集四路模拟视频信号,经视频解码芯片转换为数字视频图像信号后送入异步FIFO缓冲。然后,根据画面分割需要进行视频图像数据抽取,并将抽取的视频图像数据按照一定的规则存储到图像存储器。最后,按照数字视频图像的数据格式,将四路视频图像合成一路编码输出,实现了四路视频图像分割的功能。从而验证了电路设计和分割方法的正确性。 本文通过由FPGA实现多路视频图像的采集、存储和合成等逻辑控制功能,I2C总线对两片视频解码器进行动态配置等方法,实现四路视频图像的轮流采集、存储和图像的合成,提高了系统集成度,并可根据系统需要修改设计和进一步扩展功能,同时提高了系统的灵活性。

    标签: FPGA 视频图像 画面分割器

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:啦啦啦啦啦啦啦

  • QPSK中频全数字解调器的设计与FPGA实现

    随着数字信号处理技术和大规模集成电路的飞速发展以及软件无线电技术的广泛应用,中频全数字解调技术得到了进一步的发展,在无线通信中得到了广泛应用。论文简要介绍了QPSK数字调制的基本原理,对QPSK中频全数字解调器的...

    标签: QPSK FPGA 中频 全数字

    上传时间: 2013-05-30

    上传用户:as275944189

  • 小功率光伏逆变器的设计

    文章首先分析比较了光伏并网逆变器的各种主电路结构优缺点,提出适合小 功率光伏系统的两级式并网结构,并对前级DC-DC电路和后级DC-AC分别进行 了电路结构的选择。

    标签: 小功率 光伏逆变器

    上传时间: 2013-06-14

    上传用户:jjj0202

  • 基于FPGA技术的HDLC帧收发器

    基于FPGA技术的HDLC帧收发器的设计与实现

    标签: FPGA HDLC 收发器

    上传时间: 2013-05-24

    上传用户:lindor

  • 无线电中自适应调制解调器的FPGA实现

    随着无线通信技术的不断发展,人们对移动通信及宽带无线接入业务需求的不断增长,无线频谱资源显得日益匮乏。因此,如何提高频谱利用率,一直以来就是无线通信领域研究的主要任务。认知无线电的提出成为当下解决频谱资源稀缺的一个有效方法。而认知无线电的特性要求认知无线系统必须具备一个可重构的自适应调制解调器。因此,对于认知无线电平台中自适应可重构调制解调器的深入研究具有重大的意义。    软件无线电是实现认知无线电的理想平台。本文首先阐述了软件无线电的基本工作原理及关键技术,对多速率信号处理中的内插和抽取、带通采样、数字下变频、滤波等技术进行了分析与探讨,为设计自适应可重构调制解调器的设计提供了理论基础。然后介绍了认知无线电系统的构成和基本工作方式,接着重点研究了其中通信模块的FPGA实现。在通信模块的实现中,研究了基于认知无线电的BPSK、π/4 DQPSK、8PSK及16QAM调制解调技术,简要论述了他们的基本概念和原理,并给出了设计方案。接着按信号流程逐一介绍了各个功能模块在DSP+FPGA硬件平台上的实现,并对得到的数据进行了分析,给出了性能测试结果。在此基础上,结合认知无线电系统的要求,提出了可变调制方式,可变传输带宽的自适应可重构调制解调器的设计方案,并对其中一些关键模块的硬件实现给出了分析,同时给出了收端波特率识别的策略。最后,论文提出了一些新的自适应技术,如波特率估计、信噪比估计等,并给出了应用这些技术的自适应调制解调器的改进方案。

    标签: FPGA 无线 调制解调器

    上传时间: 2013-06-17

    上传用户:alan-ee