FPGA的作用与简介.pdf1. 什么是 FPGA ? 一个 FPGA 是一种包含有一个可重配置的门阵列逻辑电路矩阵的设备。通过配置， FPGA 的内部电路以一定方式相连接，从而创建了软件应用的一个硬件实现。与处 理器不同，FPGA 使用专用硬件进行逻辑处理，而不具有操作系统。FPGA 在本质 上是完全并行的，故不同的处理操作不必竞争相同的资源。因此，增加额外的处理 时，应用某一部分的性能不会受影响。而且，多个控制循环可以以不同的速率在单 个 FPGA 设备上运行。基于 FPGA 的控制系统可以加强关键互锁逻辑，也可以通 过设计防止操作人员强夺 I/O。然而，不同于拥有固定硬件资源的硬连接的印制电 路板（PCB）设计，基于 FPGA 的系统可以完全重新连接其内部电路，以支持控制 系统在现场部署后可以重新配置。FPGA 设备提供了专用硬件电路所特有的性能与 可靠性。 单个 FPGA 可以通过在单个集成电路（IC）芯片上集成数百万个逻辑门以代替数 以千计的分立元件。一个 FPGA 芯片的内部资源包括一个被 I/O 组块环围的可配置 逻辑组块（CLB）矩阵。在 FPGA 矩阵内，信号通过可编程的互连开关和连线传递。 CompactRIO 入门教程 2 CompactRIO 入 门 教 程 图 2.FPGA 芯片的内部构造
标签： fpga
上传时间： 2022-02-18
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标签： 工业视觉系统
上传时间： 2022-02-19
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上传时间： 2022-02-26
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标签： 嵌入式
上传时间： 2022-03-21
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多关节机器人在工业上已经得到了非常广泛的应用，并且以后会用在越来越多的其他领域。多轴控制系统作为多关节机器人的核心，发展也十分迅速。传统的多轴控制器体积比较庞大，扩展性不好。在工业4.0的时代，多轴控制系统也越来越智能，同时体积也在逐步减小，并且能够联网。EtherCAT现场总线是一种新兴工业实时以太网总线，经过多年的技术发展，在通讯速度，拓扑结构等领域已经具有非常独特的优势。本课题的工作主要是将EtherCAT现场总线技术应用在多轴控制系统中，利用其技术优势，进一步提高多轴控制器的扩展性和灵活性，使控制系统网络化。 本研究首先分析了多轴控制系统的现状以及发展趋势，介绍了EtherCAT现场总线技术，在此基础上，确立了多轴控制系统的开发架构以及开发方法。然后，课题设计完成了基于ET1100的通讯板。在此通讯板的基础上，使用STM32单片机作为EtherCAT应用层控制芯片，设计并完成了数字输入输出部分和模拟输入输出部分的软硬件。同时，为了达到工业现场的要求，设计着重考虑了安装的便利性，热插拔功能以及抗干扰性。接着，课题以实验室雕刻机为控制对象，以PC机作为EtherCAT主站，在主站上的TwinCAT软件中设计实现了雕刻机的正逆运动学算法，并设计实现人机界面。同时，课题使用ADS通讯接口与C＃高级语言进行通讯，实现了数据的交互。为了更加方便实现人机交互，课题也基于.NET架构设计了人机界面，这样方便Windows平台对多轴系统的直接或者远程控制。最后，在雕刻机平台上对设计的多轴控制系统进行调试和实验，同时对多轴之间的同步性能进行测试，完成了雕刻机的单轴运动，点动运动，多轴联动以及示教运动，并且多轴之间的实时性在微秒级。
上传时间： 2022-05-29
上传用户：qingfengchizhu
一款专门用于CCD机器视觉定位的软件，模式匹配，轮廓模板，粒子分析，目标追踪算法齐全，可配合三菱，松下，omron ，等plc 各大牌子的 机器人，资源较大，放在网盘中，附件中提供了链接和提取码。
上传时间： 2022-06-03
上传用户：jason_vip1
广东工业大学硕士学位论文 (工学硕士) 基于FPGA的PCIE数据采集卡设计数据采集处理技术与传感器技术、信号处理技术和PC机技术共同构成检测 技术的基础，其中数据采集处理技术作为实现自动化检测的前提，在整个数字化 系统中处于尤为重要的地位。对于核磁共振这样复杂的系统设备，实现自动化测 试显得尤为必要，又因为核磁共振成像系统的特殊性，对数据的采集有特殊要求， 需要根据各种脉冲序列的不同要求设置采样点数和采样间隔，根据待采信号的不 同带宽来设置采样率，将系统成像的数据采集下来进行处理，最后重建图像和显 示。因此本文基于现有的采集技术开发专门应用于核磁共振成像的数据采集卡。 该采集卡从软件与硬件两个方面对基于FPGA的PCIE数据采集卡进行了研 究，并完成了实物设计。软件方面以FPGA为核心芯片完成数据采集卡的接口控 制以及数据处理。通过Altera的GXB IP核对数据进行捕捉，同时根据实际需要 设计了传输协议，由数据处理模块将捕捉到的数据通过CIC滤波器进行抽取滤 波，然后将信号存入DDR2 SDRAM存储芯片中。在传输接口设计上采用PCIE 总线接口的数据传输模式，并利用FPGA的IP核资源完成接口的逻辑控制。 硬件部分分为FPGA外围配置电路、DDR2接口电路、PCIE接口电路等模 块。该采集卡硬件系统由Flash对FPGA进行初始化，通过FPGA配置PCIE总 线，根据FPGA中PCIE通道引脚的要求进行布局布线。DDR2接口电路模块依 据DDR2芯片驱动和接收端的电平标准、端接方式确定DDR2与FPGA之间通 信的各信号走线。针对各个模块接口电路的特点分别进行眼图测试，分析了板卡 的通信质量，对整个原理图布局进行了设计优化。 通过测试，该数据采集卡实现了通过CPLD对FPGA进行加载，并在FPGA 内部实现了抽取滤波等高速数字信号处理，各种接IsI和控制逻辑以及通过大容量 的DDR2 SDRAM缓存各种数据处理结果正确。经系统成像，该采集卡采集下来 的数字信息可通过图像重建准确成像，为核磁共振成像系统的工程实现打下了良 好的成像基础。
上传时间： 2022-06-21
上传用户：fliang
能够支持运动目标检测和跟踪的图像处理系统目前非常少见。这种系统一方面需要能够灵活转动的摄像器件，另一方面需要高速度的图像实时处理。此外，运动目标检测和跟踪算法一般都非常复杂，需要连续几帧甚至十几帧的图像，而且多为彩色的高分辩率图像。这就更需要图像处理系统功能强大，具有实时采集与处理能力。本文采用CCD摄像头采集图像数据，利用ADV7181B对图像数据解码处理，FPGA对采集来的数据信息进行预处理，储存和传输数据时采用双RAM的乒乓机构，实现数据的实时高速传输，在DSP中对数据进行最终处理，处理的结果上传到ARM中，ARM把运动规划等程序下载到第二块FPGA中来实现电机的精确控制。系统中着重介绍了图像处理要用到的各个功能模块和各模块间的连接接口，由于嵌入式系统必然涉及到高速电路板的设计，加之图像采集过程对信号的高要求，所以采用Cadence这款在高速电路板设计仿真中的独特优势的设计软件，来完成PCB板的设计，搭建好硬件平台，为以后的运动图像分析算法验证，芯片架构设计打好基础。在设计高速电路板的过程中涉及到了很多信号完整性和电源完整性的问题。最终积累了一定的嵌入式系统硬件设计的经验。
上传时间： 2022-06-22
上传用户：bluedrops
摘要：论述了利用FPGA的系统级设计工具DSP Builder开发DDS函数发生器的总体设计思路，讨论了改变输出信号频率、幅度、相位的设计方法。系统基于Ahera公司的Cyclone系列FPGA，配合Silicon Labs公司高性能C8051F340单片机实现，给出了系统的软件仿真结果并完成了整个系统的硬件验证。结果证明了设计的正确性，同时表明采用DSPBuilder使DDS任意函数发生器的FPGA硬件实现更加简单，速度更快。
上传时间： 2022-07-11
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基于ＰＤＭ 的注塑模并行设计系统研究
上传时间： 2013-08-04
上传用户：eeworm
