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CORE

  • 蓝牙协议规范文档CORE V4.2

    蓝牙协议规范文档CORE V4.2,蓝牙开发人员的主要参考资料。

    标签: 蓝牙

    上传时间: 2022-06-27

    上传用户:20125101110

  • 基于FPGA的图像采集处理系统设计与实现.rar

    随着当今科学技术的迅猛发展,数字图像处理技术正在各个行业得到广泛的应用,而FPGA技术的不断成熟改变了通常采用并行计算机或数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)等作为嵌入式处理器的惯例。可编程逻辑器件(FPGA)凭借其较低的开发成本、较高的并行处理速度、较大的灵活性及其较短的开发周期等特点,在图像处理系统中有独特的优势。 本文提出了一种基于FPGA的图像采集处理系统解决方案,并选用低成本高性能的Altera公司的CycloneIII系列FPGA EP3C40F324为核心,设计开发了图像采集处理的软硬件综合系统。文章阐述了如何在FPGA中嵌入NiosII软核处理器并完成图像采集处理系统功能的设计方案。硬件电路上,系统设计了三块电路板:FPGA核心处理板、图像采集卡、图像显示卡,其中通过I2C总线对采集卡的工作模式进行配置,在采集模块控制下,将采集到的图像数据存储到SDRAM;根据VGA显示原理及其时序关系,设计了VGA显示输出控制模块,合成了VGA工作的控制信号,又根据VGA显示器的工业标准,合成VGA接口的水平和帧同步信号。逻辑硬件上,应用SOPCBuilder工具生成了FPGA内部的逻辑硬件功能模块,定制了NiosII IP CORE、CMOS图像采集模块、VGA Controller及其I2C总线接口,系统各模块间通过Avalon总线连接起来。软件部分,在NiosII内核处理器上实现了彩色图像颜色空间转换、二值化、形态学腐蚀处理及其目标定位等算法。实验结果证明了本文提出的方案及算法的正确性,可行性。

    标签: FPGA 图像采集 处理系统

    上传时间: 2013-08-05

    上传用户:woshiyaosi

  • 基于FPGA的多功能电子测量系统的研究与实现.rar

    随着计算机和微电子技术的飞速发展,基于数字信号处理的示波器、信号发生器、逻辑分析仪和频谱分析仪等测量仪器已经应用到各个领域并且发挥着重要作用,但这些仪器昂贵的价格阻碍了它们的普遍使用。 本文针对电子测量仪器技术发展和普及的情况,结合用FPGA实现数字信号处理的优势,研究一种基于FPGA的辅助性独立电予测量仪器的软件系统。这种仪器可以作为数模混合电路测试和验证的工具,用来观察模拟信号波形、数字信号时序波形、模拟信号的幅度频谱,也可以用来产生DDS信号。在硬件选择上,使用具有Altera公司CycloneⅡ器件的平台来实现单片DSP系统,这种芯片成本低廉、工作速度快、技术兼容性好;在软件设计上,采用基于FPGA的可编程数字逻辑设计方法,这种方法具有开发难度小、功能扩展简单等优点。设计中采用的关键技术包括:基于FPGA和IP CORE的Verilog HDL设计、数据采集、数据存储、数据处理以及数据波形的实时显示。对这些技术的研究探讨不仅有理论研究价值,在科学实验和产品设计中同样具有重要的实用价值。系统的设计以低资源、高性能为目标,设计中采用了科学的模块划分、设计与集成的方法,在保持原四种信号处理功能不变的前提下,尽量多的节约各种FPGA资源,为实现低成本的辅助电子测量仪器提供了可能。

    标签: FPGA 多功能电子 测量系统

    上传时间: 2013-06-05

    上传用户:love_stanford

  • 基于FPGA的SATAⅡ协议研究与实现.rar

    现代的计算机追求的是更快的速度、更高的数据完整性和灵活性。无论从物理性能,还是从电气性能来看,现今的并行总线都已出现了某些局限,无法提供更高的数据传输率。而SATA以其传输速率快、支持热插拔、可靠的数据传输等特点,得到各行业越来越多的支持。 目前市场上的SATA IP CORE都是面向IC设计的,不利于在FPGA上集成,因此,本文在Xilinx公司的Virtex5系列FPGA上实现SATAⅡ协议,对SATA技术的推广、国内逻辑IP核的发展都有一定的意义。 本文将SATAⅡ协议的FPGA实现划分成物理层、链路层、传输层和应用层四个模块。提出了物理层串行收/发器设计以及物理链路初始化方案。分析了链路层模块结构,给出了作为SATAⅡ链路层核心的状态机的设计。为满足SATAⅡ协议3.0Gbps的速率,采用扩大数据处理位宽的方法,设计完成了链路层的16b/20b编码模块,同时为提高数据传输可靠性和信号的稳定性,分别实现了链路层CRC校验模块和并行扰码模块。在描述协议传输层的模块结构的基础上,给出了作为传输层核心的状态机的设计,并以DMA DATA OUT命令的操作为例介绍了FIS在传输层中的处理过程。完成了命令层协议状态机的设计,并实现了SATAⅡ新增功能NCQ技术,从而使得数据传输更加有效。最后为使本设计应用更加广泛,设计了基于AHB总线的用户接口。 本设计采用Verilog HDL语言对需要实现的电路进行描述,并使用Modelsim软件仿真。仿真结果表明,本文设计的逻辑电路可靠稳定,与SATAⅡ协议定义功能一致。

    标签: FPGA SATA 协议研究

    上传时间: 2013-06-16

    上传用户:cccole0605

  • 基于FPGA的数字中频收发信机的设计与实现.rar

    软件无线电(Software Defined Radio)是无线通信系统收发信机的发展方向,它使得通信系统的设计者可以将主要精力集中到收发机的数字处理上,而不必过多关注电路实现。在进行数字处理时,常用的方案包括现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)。FPGA以其相对较低的功耗和相对较低廉的成本,成为许多通信系统的首先方案。正是在这样的前提下,本课题结合软件无线电技术,研究并实现基于FPGA的数字收发信机。 @@ 本论文主要研究了发射机和接收机的结构和相关的硬件实现问题。首先,从理论上对发射机和接收机结构进行研究,找到收发信机设计中关键问题。其次,在理论上有深刻认识的基础上,以FPGA为手段,将反馈控制算法、反馈补偿算法和前馈补偿算法落实到硬件电路上。同步一直是数字通信系统中的关键问题,它也是本文的研究重点。本文在研究了已有各种同步方法的基础上,设计了一种新的同步方法和相应的接收机结构,并以硬件电路将其实现。最后,针对所设计的硬件系统,本文还进行了充分的硬件系统测试。硬件测试的各项数据结果表明系统设计方案是可行的,基本实现了数字中频收发机系统的设计要求。 @@ 本文中发射机系统是以Altera公司EP2C70F672C6为硬件平台,接收机系统以Altera公司EP2S180F1020C3为硬件平台。收发系统均是在Ouartus Ⅱ 8.0环境下,通过编写Verilog HDL代码和调用Altera IP CORE加以实现。在将设计方案落实到硬件电路实现之前,各种算法均使用MATLAB进行原理仿真,并在MATLAB仿真得到正确结果的基础上,使用Quartus Ⅱ 8.0中的功能仿真工具和时序仿真工具进行了前仿真和后仿真。所有仿真结果无误后,可下载至硬件平台进行调试,通过Quartus Ⅱ 8.0中集成的SignalTap逻辑分析仪,可以实时观察电路中各点信号的变化情况,并结合示波器和频谱仪,得到硬件测试结果。 @@关键词:SDR;数字收发机;FPGA;载波同步;符号同步

    标签: FPGA 数字中频 收发信机

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:diaorunze

  • SATA协议分析及其FPGA实现.rar

    并行总线PATA从设计至今已快20年历史,如今它的缺陷已经严重阻碍了系统性能的进一步提高,已被串行ATA(Serial ATA)即SATA总线所取代。SATA作为新一代磁盘接口总线,采用点对点方式进行数据传输,内置数据/命令校验单元,支持热插拔,具有150MB/s(SATA1.0)或300MB/s(SATA2.0)的传输速度。目前SATA已在存储领域广泛应用,但国内尚无独立研发的面向FPGA的SATAIP CORE,在这样的条件下设计面向FPGA应用的SATA IP CORE具有重要的意义。 本论文对协议进行了详细的分析,建立了SATA IP CORE的层次结构,将设备端SATA IP CORE划分成应用层、传输层、链路层和物理层;介绍了实现该IPCORE所选择的开发工具、开发语言和所选用的芯片;在此基础上着重阐述协议IP CORE的设计,并对各个部分的设计予以分别阐述,并编码实现;最后进行综合和测试。 采用FPGA集成硬核RocketIo MGT(RocketIo Multi-Gigabit Transceiver)实现了1.5Gbps的串行传输链路;设计满足协议需求、适合FPGA设计的并行结构,实现了多状态机的协同工作:在高速设计中,使用了流水线方法进行并行设计,以提高速度,考虑到系统不同部分复杂度的不同,设计采用部分流水线结构;采用在线逻辑分析仪Chipscope pro与SATA总线分析仪进行片上调试与测试,使得调试工作方便快捷、测试数据准确;严格按照SATA1.0a协议实现了SATA设备端IP CORE的设计。 最终测试数据表明,本论文设计的基于FPGA的SATA IP CORE满足协议需求。设计中的SATA IP CORE具有使用方便、集成度高、成本低等优点,在固态电子硬盘SSD(Solid-State Disk)开发中应用本设计,将使开发变得方便快捷,更能够适应市场需求。

    标签: SATA FPGA 协议分析

    上传时间: 2013-06-21

    上传用户:xzt

  • 基于FPGA的小型CPU中通信协议的研究及IPCORE的开发.rar

    FPGA作为新一代集成电路的出现,引起了数字电路设计的巨大变革。随着FPGA工艺的不断更新与改善,越来越多的用户与设计公司开始使用FPGA进行系统开发,因此,PFAG的市场需求也越来越高,从而使得FPGA的集成电路板的工艺发展也越来越先进,在如此良性循环下,不久的将来,FPGA可以主领集成电路设计领域。正是由于FPGA有着如此巨大的发展前景与市场吸引力,因此,本文采用FPGA作为电路设计的首选。 @@ 随着FPGA的开发技术日趋简单化、软件化,从面向硬件语言的VHDL、VerilogHDL设计语言,到现在面向对象的System Verilog、SystemC设计语言,硬件设计语言开始向高级语言发展。作为一个软件设计人员,会很容易接受面向对象的语言。现在软件的设计中,算法处理的瓶颈就是速度的问题,如果采用专用的硬件电路,可以解决这个问题,本文在第一章第二节详细介绍了软硬结合的开发优势。另外,在第一章中还介绍了知识产权核心(IP CORE)的发展与前景,特别是IP CORE中软核的设计与开发,许多FGPA的开发公司开始争夺软核的开发市场。 @@ 数字电路设计中最长遇到的就是通信的问题,而每一种通信方式都有自己的协议规范。在CPU的设计中,由于需要高速的处理速度,因此其内部都是用并行总线进行通信,但是由于集成电路资源的问题,不可能所有的外部设备都要用并行总线进行通信,因此其外部通信就需要进行串行传输。又因为需要连接的外部设备的不同,因此就需要使用不同的串行通信接口。本文主要介绍了小型CPU中常用的三种通信协议,那就是SPI、I2C、UART。除了分别论述了各自的通信原理外,本文还特别介绍了一个小型CPU的内部构造,以及这三个通信协议在CPU中所处的位置。 @@ 在硬件的设计开发中,由于集成电路本身的特殊性,其开发流程也相对的复杂。本文由于篇幅的问题,只对总的开发流程作了简要的介绍,并且将其中最复杂但是又很重要的静态时序分析进行了详细的论述。在通信协议的开发中,需要注意接口的设计、时序的分析、验证环境的搭建等,因此,本文以SPI数据通信协议的设计作为一个开发范例,从协议功能的研究到最后的验证测试,将FPGA 的开发流程与关键技术等以实例的方式进行了详细的论述。在SPI通信协议的开发中,不仅对协议进行了详细的功能分析,而且对架构中的每个模块的设计都进行了详细的论述。@@关键词:FPGA;SPI;I2C;UART;静态时序分析;验证环境

    标签: IPCORE FPGA CPU

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:vvbvvb123

  • 图像缩放算法的研究与FPGA设计.rar

    Scaler是平板显示器件(FPD,Flat Panel Display)中的重要组成部分,它将输入源图像信号转换成与显示屏固定分辨率一致的信号,并控制其显示在显示屏上。本文在研究图像缩放算法和scaler在FPD中工作过程的基础上,采用自上而下(Top-down)的设计方法,给出了scaler的设计及FPGA验证。该scaler支持不同分辨率图像的缩放,且缩放模式可调,也可以以IP CORE的形式应用于相关图像处理芯片中。 图像缩放内核是scaler的核心部分,它是scaler中的主要运算单元,完成图像缩放的基本功能,它所采用的核心算法以及所使用的结构设计决定着缩放性能的优劣,也是控制芯片成本的关键。因此,本文从缩放内核的结构入手,对scaler的总体结构进行了设计;通过对图像缩放中常用算法的深入研究提出了一种新的优化算法——矩形窗缩放算法,并对其计算进行分析和简化,降低了计算的复杂度。FPGA设计中,采用列缩放与行缩放分开处理的结构,使用双口RAM作为两次缩放间的数据缓冲区。使用这种结构的优势在于:行列缩放可以同时进行,数据处理的可靠性高、速度快:内核结构简单明了,数据缓冲区大小合适,便于设计。此外,本文还介绍了其他辅助模块的设计,包括DVI接口信号处理模块、缩放参数计算与控制模块以及输出信号检测与时序滤波模块。 本设计使用Verilog HDL对各模块进行了RTL级描述,并使用Quartus II7.2进行了逻辑仿真,最后使用Altera公司的FPGA芯片来进行验证。通过逻辑验证和系统仿真,证明该scaler的设计达到了预期的目标。对于不同分辨率的图像,均可以在显示屏上得到稳定的显示。

    标签: FPGA 图像 法的研究

    上传时间: 2013-05-30

    上传用户:xiaowei314

  • 基于FPGA的数字视频光纤传输系统的设计.rar

    随着计算机技术和通信技术的迅速发展,数字视频在信息社会中发挥着越来越重要的作用,视频传输系统已经被广泛应用于交通管理、工业监控、广播电视、银行、商场等多个领域。同时,FPGA单片规模的不断扩大,在FPGA芯片内部实现复杂的数字信号处理系统也成为现实,因此采用FPGA实现视频压缩和传输已成为一种最佳选择。 本文将视频压缩技术和光纤传输技术相结合,设计了一种基于无损压缩算法的多路数字视频光纤传输系统,系统利用时分复用和无损压缩技术,采用串行数字视频传输的方式,可在一根光纤中同时传输8路以上视频信号。系统在总体设计时,确定了基于FPGA的设计方案,采用ADI公司的AD9280和AD9708芯片实现A/D转换和D/A转换,在FPGA里实现系统的时分复用/解复用、视频数据压缩/解压缩和线路码编解码,利用光收发一体模块实现电光转换和光电转换。视频压缩采用LZW无损压缩算法,用Verilog语言设计了压缩模块和解压缩模块,利用Xilinx公司的IP核生成工具CORE Generator生成FIFO来缓存压缩/解压缩单元的输入输出数据,光纤线路码采用CIMT码,设计了编解码模块,解码过程中,利用数字锁相环来实现发射与接收的帧同步,在ISE8.2和Modelsim仿真环境下对FPGA模块进行了功能仿真和时序仿真,并在Spartan-3E开发板和视频扩展板上完成了系统的硬件调试与验证工作,实验证明,系统工作稳定,图像清晰,实时传输效果好,可用于交通、安防、工业监控等多个领域。 本文将视频压缩和线路码编解码在FPGA里实现,利用FPGA的并行处理优势,大大提高了系统的处理速度,使系统具有集成度高、灵活性强、调试方便、抗干扰能力强、易于升级等特点。

    标签: FPGA 数字视频 光纤传输系统

    上传时间: 2013-06-27

    上传用户:几何公差

  • 基于FPGA的MCS51核的VHDL语言设计与实现.rar

    本文以研究嵌入式微处理器为主,自主地设计了能够运行MCS-51系列单片机指令的MCU系统。系统采用了VHDL 语言与原理框图的综合设计方法,并且在Altera公司的FPGA上通过验证。论文深入地研究了微处理器的指令系统和数据地址通路,采用VHDL 语言完成了取指单元,指令译码器单元,存储器单元和逻辑运算单元的电路模块的设计与实现;研究了控制单元的实现方法和基于全局状态机的设计理论,采用硬件描述语言完成了对各个控制线的相关设计与实现。论文通过原理示意图和示例代码的演示,着重介绍了指令译码器的实现方式,基于此种方式形成的译码电路还能够实现更为复杂的CISC指令。 本系统采用分模块的设计方式,把具有相同功能的逻辑电路集中到一个框图里,使得系统的可移植性大大地提高。系统还采用层次框图的设计方式,把明显地具有主从关系的电路放在不同的层次里,这也使得系统模块功能的可扩展性大大地增强。内部逻辑共分为数据存储器模块;程序存储器模块;时序控制模块;特殊功能寄存器模块和CORE核心模块这五个部分,文中对各个模块的设计作了详细的介绍。本文在最后对已实现的部分典型指令进行了逻辑仿真测试,测试结果表明,本文所设计的MCU系统能够如预期地执行相应的指令。在指令执行的过程中,相应寄存器和总线上的值也均符合设计要求,实现了设计目标。

    标签: FPGA VHDL MCS

    上传时间: 2013-05-20

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