FPGA与DS18B20型温度传感器通信的实现
2012-06-02 李农 24
摘要:介绍利用ACTEL公司的APA150型现场可编程门阵列(FPGA)实现对DS18B20型温度传感器的通信控制,使CPU可以方便地从FPGA中读取温度测量结果和DS18B20的48位ID值。 1 引言 DS18B20是DALLAS公司生产的一线式数字温度传感器,采用3引脚TO-92型小体积封装;温度测量范围为-55℃~+125℃,可编程为9位~12位A/D转 .. [查看全文]
内嵌ARM核的FPGA芯片EPXA10及其在图像驱动和处理方...
2012-06-02 25
摘要:介绍了内嵌 ARM核的FPGA芯片EPXA10的主要功能特点、内部结构及工作方式,通过其在图像驱动和处理方面的应用,体现了EPXA10逻辑控制实现简单、对大量数据做简单处理速度快以及软件编程灵活的特点。 随着亚微米技术的发展,FPGA芯片密度不断增加,并以强大的并行计算能力和方便灵活的动态可重构性,被广泛地应用于 .. [查看全文]
固定几何结构的FFT算法及其FPGA实现
2012-06-02 15
1.引言 DFT及其快速算法FFT是信号处理领域的核心组成部分。FFT算法多种多样,按数据组合方式不同一般分时域和频域,按数据抽取方式的不同又可分为基2,基4等。各算法的优缺点视不同的制约因素而不同。FFT的实现方法也多种多样,可以用软件实现,也可以用硬件实现,用软件在PC机或工作站上实现则计算速度很慢。一般多结合 .. [查看全文]
FPGA等效门数的计算方法
2012-06-02 28
1. 把FPGA 基本单元(如LUT+FF,ESB/BRAM)和实现相同功能的标准门阵列比较,门阵列中包含的门数即为该FPGA 基本单元的等效门数,然后乘以基本单元的数目就可以得到FPGA 门数估计值; 2. 分别用FPGA 和标准门阵列实现相同的功能,从中统计出FPGA 的等效门数,这种方法比较多的依赖于经验数据。 对于第一种方法,FPGA .. [查看全文]
静态时序分析在高速FPGA设计中的应用
2012-06-02 周海斌 32
摘要:介绍了采用STA (静态时序分析)对FPGA (现场可编程门阵列)设计进行时序验证的基本原理,并介绍了几种与STA相关联的时序约束。针对时序不满足的情况,提出了几种常用的促进时序收敛的方法。结合设计实例,阐明了STA在高速、大规模FPGA开发中的应用。实践表明,随着数字设计复杂度的增加,在后端的时序验证环节,与传统的动 .. [查看全文]
基于 Modelsim FLI 接口的FPGA仿真技术
2012-06-02 胡军强 李津生 洪佩琳 16
摘要:本文介绍了如何利用modelsim提供的FLI(Foreign Language Interface)接口进行VHDL设计文件的协同仿真,给出了协同仿真的意义以及协同仿真的程序结构和系统结构。 关键词:FPGA,仿真软件,协同仿真 1、Modelsim 及 FLI接口介绍 Modelsim是 Model Technology(Mentor Graphics的子公司)的 HDL 硬件描述语言仿真 .. [查看全文]
FPGA播放声音和音乐
2012-06-02 59
这里我们将让我们的FPGA播放声音和音乐。我们从产生一个单频音开始。然后,逐步让它实现一些更加有趣的功能,例如播放警笛和曲子。 这个工程中用到的硬件器件包括:一块Pluto板、一个扬声器(speaker)以及一个1千欧姆的电阻(resistor)。 关于此硬件系统的一个更加正式的表示方法如下图所示: 振荡器(oscillator)产生一个固定频 .. [查看全文]
在Matlab中实现FPGA硬件设计
2012-06-02 江 霞 45
摘要 :System Generator for DSP是Xilinx公司开发的基于Matlab的DSP开发工具?熗?时也是一个基于FPGA的信号处理建模和设计工具。文章介绍了在Matlab中使用System Generator for DSP实现FPGA硬件设计的方法,同时给出了一个应用实例。 关键词 :Matlab;FPGA;System Generator;DSP 近年来,在数字通信、网络、视 .. [查看全文]
Altera FPGA、CPLD 学习笔记
2012-06-02 12
1.硬件设计基本原则 速度与面积平衡和互换原则:一个设计如果时序余量较大,所能跑的频率远高于设计要求,能可以通过模块复用来减少整个设计消耗的芯片面积,这就是用速度优势换面积的节约;反之,如果一个设计的时序要求很高,普通方法达不到设计频率,那么可以通过数据流串并转换,并行复制多个操作模块,对整个设计采用 & .. [查看全文]
异步FIFO结构及FPGA设计
2012-06-02 13
摘要 :首先介绍异步FIFO的概念、应用及其结构,然后分析实现异步FIFO的难点问题及其解决办法;在传统设计的基础上提出一种新颖的电路结构并对其进行综合仿真和FPGA实现。 1、异步FIFO介绍 在现代的集成电路芯片中,随着设计规模的不断扩大,一个系统中往往含有数个时钟。多时钟域带来的一个问题就是,如何设计异步时钟之间的接口 .. [查看全文]
如何计算FPGA设计频率
2012-06-02 35
我们的设计需要多大容量的芯片?我们的设计能跑多快?这是经常困扰工程师的两个问题.对于前一个问题,我们可能还能先以一个比较大的芯片实现原型,待原型完成再选用大小合适的芯片实现.对于后者,我们需要一个比较精确的预估,我们的设计能跑50M,100M 还是133M? 首先让我们先来看看Fmax 是如何计算出来的.图(1)是一个通用的模 .. [查看全文]
复用器重构降低FPGA成本
2012-06-02 17
摘要 本文介绍了一种新的能够降低FPGA实际设计20%成本的综合算法。该算法通过减少复用器所需查找表(LUT)的数量来实现。算法以效率更高的4:1复用器替代2:1复用器树。算法性能关键在于寻找总线上出现的复用器数量。新的优化方法占用一定的逻辑,这些逻辑由总线进行分担,从而减少了总线上每个比特位所需的逻辑。 1.引言 复 .. [查看全文]

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