基于FPGA的8通道高速计数器的研制 被引量：2

1

作者 彭能岭 虞孝麒 胡元峰 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期821-823,834,共4页

介绍了一种基于FPGA的8通道高速定时计数器的NIM插件的设计原理与实现。电子学测试表明该插件能够响应最小脉宽为2ns的脉冲输入,最高计数率达到170MHz,定时精度为100ns。插件可以在联机和脱机两种模式下工作:联机工作模式下,PC机通过US... 介绍了一种基于FPGA的8通道高速定时计数器的NIM插件的设计原理与实现。电子学测试表明该插件能够响应最小脉宽为2ns的脉冲输入,最高计数率达到170MHz,定时精度为100ns。插件可以在联机和脱机两种模式下工作:联机工作模式下,PC机通过USB接口控制插件工作,实时地在主机上采集和显示各通道计数状态,并支持多个相同设备的热插拔;脱机模式下,可通过本地面板控制插件工作及显示各通道计数值。 展开更多

关键词 高速计数器 现场可编程门阵列 通用串行总线 面向对象编程

在线阅读 下载PDF 职称材料

伪随机计数器的设计原理 被引量：3

2

作者 郑艳梅 方葛丰 张丹 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2006年第2期89-92,共4页

传统线性加减计数器的进位结构制约了计数器硬件在高速度下的应用,将通讯系统中的伪随机序列的原理应用在计数中便可达到高速计数的目的。本文通过详细介绍4位伪随机计数器来说明伪随机计数器的原理。进而寻求实现任意位伪随机计数器的... 传统线性加减计数器的进位结构制约了计数器硬件在高速度下的应用,将通讯系统中的伪随机序列的原理应用在计数中便可达到高速计数的目的。本文通过详细介绍4位伪随机计数器来说明伪随机计数器的原理。进而寻求实现任意位伪随机计数器的公式,即本原多项式。最后介绍了一些经过FPGA仿真的实验数据,数据对比了加减计数器和伪随机计数器在运算速度上的显著差距。 展开更多

关键词 伪随机序列 线性反馈移位寄存器 本原多项式 伪随机计数器 加减计数器 现场可编程门阵列

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于单片机的增量式编码器计数系统 被引量：11

3

作者 吴禄慎 熊辉 高项清 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第9期44-46,共3页

应用于工业环境中的各种仪器检测设备的抗干扰能力是衡量一台仪器质量好坏的重要指标。针对应用于轨道检测设备的增量式旋转编码器计数系统,通过对编码器输出信号进行去抖动脉冲输出,然后在对信号实现四倍频细分的情况下,利用STC增强型... 应用于工业环境中的各种仪器检测设备的抗干扰能力是衡量一台仪器质量好坏的重要指标。针对应用于轨道检测设备的增量式旋转编码器计数系统,通过对编码器输出信号进行去抖动脉冲输出,然后在对信号实现四倍频细分的情况下,利用STC增强型单片机的可编程计数器阵列(PCA)模块的捕获输入有效沿的功能,在输入信号的上升沿和下降沿均产生中断,从而实现对增量式编码器输出脉冲的计数工作。该系统具有较高的抗抖动和频率响应能力,可实现可逆计数。 展开更多

关键词 增量式编码器 单片机 抖动脉冲 四倍频 可编程计数器阵列 捕获

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于PCA-RBF的板形识别及FPGA软实现 被引量：3

4

作者 张秀玲 代景欢 +1 位作者 李家欢 张逞逞 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期109-113,共5页

针对常规神经网络板形识别方法中存在的不足,提出了以PCA替代欧氏距离作为提取特征的手段,并将所设计的PCA-RBF板形识别模型以FPGA为硬件实现载体进行了仿真研究。仿真结果表明,设计的PCA-RBF板形识别模型能够正确识别出板形缺陷,网络... 针对常规神经网络板形识别方法中存在的不足,提出了以PCA替代欧氏距离作为提取特征的手段,并将所设计的PCA-RBF板形识别模型以FPGA为硬件实现载体进行了仿真研究。仿真结果表明,设计的PCA-RBF板形识别模型能够正确识别出板形缺陷,网络结构比常规RBF板形识别模型相对简化,同时识别精度提升了59%,抗干扰能力提升了82%。FPGA仿真结果在精度和实时性上可以满足实际工程需要。 展开更多

关键词 pca RBF神经网络 板形缺陷 板形识别 现场可编程门阵列

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于C8051F020单片机的高精度测频计数和计时模块设计 被引量：11

5

作者 冯宴铭 陆小龙 赵世平 《电子测量技术》 2014年第4期72-75,共4页

提出了一种集测频、计数和计时功能为一体的高精度测量模块的设计方案。利用C8051F020单片机内部计数器和可编程计数器阵列(PCA),实现测频、计时和计数的功能要求。详细阐述了系统硬件和软件的设计,并将该模块应用于流量校验台的测量系... 提出了一种集测频、计数和计时功能为一体的高精度测量模块的设计方案。利用C8051F020单片机内部计数器和可编程计数器阵列(PCA),实现测频、计时和计数的功能要求。详细阐述了系统硬件和软件的设计,并将该模块应用于流量校验台的测量系统中。测量结果表明,该模块满足测量要求,具有高精度、高集成度、低成本、低功耗的优点。 展开更多

关键词 等精度 可编程计数器阵列 C8051F020

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于PCA9548的光模块数字诊断FPGA程序设计 被引量：2

6

作者 庄洪毅 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第7期24-28,32,共6页

由意外原因使得网络中光纤通讯模块接收光功率过低直接引发通讯任务失败,这时需要一种监控和诊断手段来帮助管理员判断、预测网络中故障发生的位置,从而及时替换故障部件恢复网络通信。考虑到网络中多个光纤通讯模块需要实时监测并统一... 由意外原因使得网络中光纤通讯模块接收光功率过低直接引发通讯任务失败,这时需要一种监控和诊断手段来帮助管理员判断、预测网络中故障发生的位置,从而及时替换故障部件恢复网络通信。考虑到网络中多个光纤通讯模块需要实时监测并统一管理这一情况,文中提出了一种基于PCA9548的网络光纤通讯模块数字诊断的方法,在光纤通讯模块遵守SFF-8472协议的情况下,通过使用Vivado软件、Verilog语言、可编程门阵列FPGA编程,实现FPGA与光通讯模块进行参数交互从而监测光通讯模块的接收光功率,而且根据SFF-8472协议改变该程序中所使用的地址参数还可实现对模块温度、偏置电流等参数的监测,保证模块的可移植性和通用性。经过在开发板上实际验证以及Debug抓取实时信号,系统成功指示出正常通信时光功率在正常范围内,而光功率低于阈值时将导致的通讯失败,证明该方法切实可行。 展开更多

关键词 pca9548 光通讯模块 数字诊断 可编程门阵列 SFF-8472

在线阅读 下载PDF 职称材料

P89C51RX2的PCA原理及设计 被引量：2

7

作者 潘志东 《电测与仪表》 北大核心 2001年第11期44-46,16,共4页

介绍Philips公司生产的单片机P89C51RX2的PCA主要特点、工作原理和实际应用。

关键词 可编程计数器阵列 脉宽调制 看门狗 特殊寄存器 单片机

在线阅读 下载PDF 职称材料

高精度回波飞行时间测量方法及实现 被引量：11

8

作者 张金 王伯雄 +2 位作者 崔园园 柳建楠 张力新 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期970-974,共5页

分析了高精度数字时间间隔测量方法的优缺点,提出一种脉冲计数与相位延迟内插相结合的新型时间测量方法。由脉冲计数法保证大的动态测量范围,并设计双边沿计数器提高脉冲计数法的测时精度,降低计数量化误差。通过n次相位延迟内插将测时... 分析了高精度数字时间间隔测量方法的优缺点,提出一种脉冲计数与相位延迟内插相结合的新型时间测量方法。由脉冲计数法保证大的动态测量范围,并设计双边沿计数器提高脉冲计数法的测时精度,降低计数量化误差。通过n次相位延迟内插将测时分辨率提高到量化误差的1/2n.在Xilinx Virtex 5平台上实现了参考时钟16次相位延迟内插与脉冲计数相结合的飞行时间测量系统,测试结果表明,基于FPGA的高精度回波飞行时间测量方法得到的测量误差能优于55 ps. 展开更多

关键词 信息处理技术 飞行时间 双边沿计数器 相位延迟内插 现场可编程逻辑门阵列

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于单片机的数显游标卡尺数据采集系统 被引量：7

9

作者 万辉 王杰 +1 位作者 晏强 李红军 《工具技术》 北大核心 2017年第12期128-131,共4页

为了自动记录数显游标卡尺测量的读数,将数显游标卡尺输出的数据信号经过滤波、放大后输入增强型51单片机的可编程计数器模块中,利用该模块捕捉时钟信号跳变的上升沿,在可编程计数器模块的中断服务中采集有效数据,实现对数显游标卡尺输... 为了自动记录数显游标卡尺测量的读数,将数显游标卡尺输出的数据信号经过滤波、放大后输入增强型51单片机的可编程计数器模块中,利用该模块捕捉时钟信号跳变的上升沿,在可编程计数器模块的中断服务中采集有效数据,实现对数显游标卡尺输出的24位串行数据的依次采集,将采集到的数据转换格式后发往上位机,实现数显游标卡尺测量读数的自动记录。实践证明该系统具有较好的抗抖动能力,能准确采集卡尺测量的读数。 展开更多

关键词 数显游标卡尺 数据采集 单片机 可编程计数器阵列

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速公路动态收费计重信息处理单元设计实现

10

作者 黄勇才 沈庆宏 《电子测量技术》 2007年第11期114-117,147,共5页

设计实现了动态可拓展收费系统中计重信息处理及栏杆机控制单元,3种工作模式可选,单个车道的收费单元可扩展到4个,上电后进行收费拓展,关闭电源则恢复正常收费状态,使用方便,模式切换简单。该单元提高了高速公路收费站收费效率,在解决... 设计实现了动态可拓展收费系统中计重信息处理及栏杆机控制单元,3种工作模式可选,单个车道的收费单元可扩展到4个,上电后进行收费拓展,关闭电源则恢复正常收费状态,使用方便,模式切换简单。该单元提高了高速公路收费站收费效率,在解决高速公路收费站堵车问题的同时,实现了经加密的计重信息的无线发布,通过802.11b无线网络覆盖整个收费站区,通过手持POS(电子收款机系统)和车道控制器同时对客货车混合收费,同时栏杆机控制单元和车道控制器并行控制栏杆,大大提高了收费站的车辆通行速度,收费人员的人身安全和工作效率。 展开更多

关键词 高速公路收费系统 POS(电子收款机系统) 动态拓展 pca(可编程计数器阵列)

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于单片机技术的γ辐射仪高压电源设计 被引量：2

11

作者 吴寿勇 任家富 +1 位作者 侯国利 陶永莉 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1062-1064,1088,共4页

介绍了一种基于单片机产生脉宽调制(PWM)波的高压稳压电源设计,主要用于盖革-弥勒计数器的高压偏置源。由配置C8051f020的可编程计数器阵列PCA产生矩形控制信号,选用变压器隔离正激式变换拓扑结构和倍压整流电路。经过实验测试,当PWM波... 介绍了一种基于单片机产生脉宽调制(PWM)波的高压稳压电源设计,主要用于盖革-弥勒计数器的高压偏置源。由配置C8051f020的可编程计数器阵列PCA产生矩形控制信号,选用变压器隔离正激式变换拓扑结构和倍压整流电路。经过实验测试,当PWM波的占空比为55%时,输出高压400V,系统功耗155mW,电压稳定度小于0.5%,纹波小于100mV。电源性能稳定可靠,可用于γ辐射仪探测器的高压偏置源。 展开更多

关键词 脉宽调制 可编程计数器阵列 高压电源 倍压整流占空比

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于FPGA高速信号采集的多角度动态光散射法纳米粒径测量 被引量：4

12

作者 张泽瑞 黄鹭 +3 位作者 高思田 蔡晋辉 孙淼 崔震 《计量学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期438-444,共7页

根据动态光散射装置测量纳米粒径原理,开发了一套基于现场可编程门阵列(FPGA)的纳米粒径测量系统。该系统通过光电倍增管(PMT)输出光子脉冲信号,利用FPGA实现高速脉冲采集及自相关运算,采用双脉冲计数器实现高精度可控的连续计数,并实现... 根据动态光散射装置测量纳米粒径原理,开发了一套基于现场可编程门阵列(FPGA)的纳米粒径测量系统。该系统通过光电倍增管(PMT)输出光子脉冲信号,利用FPGA实现高速脉冲采集及自相关运算,采用双脉冲计数器实现高精度可控的连续计数,并实现DDR3异步存储以及USB通信交互等接口功能。自研板卡既可实现自相关函数实时采集运算,又可无丢失地保存海量原始数据信号。采用该系统对200 nm聚苯乙烯颗粒进行了测量,分析了不同采样时间及延迟时间等参数对粒径测量结果的影响。实验结果表明:自研FPGA采集板卡测量重复性为1.2%,具有很好的稳定性和重复性。 展开更多

关键词 计量学 纳米粒径 动态光散射 现场可编程门阵列 双脉冲计数器法 自相关函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

多通道高分辨率时间记录仪 被引量：1

13

作者 张凌云 杨小军 +1 位作者 宋克柱 王砚方 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期77-80,共4页

介绍一个高速多通道时间记录仪,应用于量子密码学的研究试验中。该系统在一片FPGA完成了全部的逻辑设计,具有结构简单、精度高、速度快的特点。

关键词 PCI总线 现场可编程逻辑阵列 数据存储 计数器 时间记录仪 分辨率 多通道

在线阅读 下载PDF 职称材料

FPGA在全长全覆盖钢管测厚系统中的应用

14

作者 蒯淑君 何辅云 +2 位作者 杨良军 陈彬 王振 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期976-979,共4页

美国石油学会最新颁布API标准,要求对石油钢管进行全长全覆盖测厚。文章根据超声脉冲反射法原理,采用4组32个超声探头和可编程门阵列(FPGA)的器件,将前端电路控制、高速计数器、数据处理以及与上位机数据通信集于FPGA内,研究并设计了钢... 美国石油学会最新颁布API标准,要求对石油钢管进行全长全覆盖测厚。文章根据超声脉冲反射法原理,采用4组32个超声探头和可编程门阵列(FPGA)的器件,将前端电路控制、高速计数器、数据处理以及与上位机数据通信集于FPGA内,研究并设计了钢管全长全覆盖测厚系统。实验表明,FPGA的高时钟、众多的I/O口及强大逻辑功能可以实现对32探头进行时分复用控制,以及对厚度信号的采集和传输功能;同时,100 MHz的时钟采集精度可满足实际生产的要求。 展开更多

关键词 石油钢管 现场可编程门阵列 全覆盖 时分复用 高速计数器

在线阅读 下载PDF 职称材料

波特率自适应RS485隔离中继器设计 被引量：5

15

作者 杨生元 《工矿自动化》 北大核心 2012年第11期56-60,共5页

针对传统RS485隔离中继器收发状态转换需要等待时间等问题,提出一种以单片机可编程计数器阵列为控制核心的波特率自适应RS485隔离中继器设计方案;分析了3种传统RS485隔离中继器的设计原理及其缺点,详细介绍了波特率自适应RS485隔离中继... 针对传统RS485隔离中继器收发状态转换需要等待时间等问题,提出一种以单片机可编程计数器阵列为控制核心的波特率自适应RS485隔离中继器设计方案;分析了3种传统RS485隔离中继器的设计原理及其缺点,详细介绍了波特率自适应RS485隔离中继器的原理、计算波特率及字节实际发送时间的方法。实际应用表明,在通信波特率小于100kbit/s的条件下,该中继器数据传输稳定可靠,完全满足矿用产品的远程数据通信要求。 展开更多

关键词 RS485隔离中继器 波特率自适应 可编程计数器阵列

在线阅读 下载PDF 职称材料

多通道升降沿产生激光驱动器超窄脉冲新方法 被引量：1

16

作者 韩翰 耿林 吕伟强 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1629-1634,共6页

应用于不同领域的超窄脉冲激光驱动器要求输入脉冲宽度极窄,并且大范围内可调。传统的模拟器件可调性差难以满足要求,数字器件例如专用集成电路(ASIC)尽管脉冲宽度可以实现超窄输出,但是大范围内可调不易满足,并且存在可扩展性差,价格... 应用于不同领域的超窄脉冲激光驱动器要求输入脉冲宽度极窄,并且大范围内可调。传统的模拟器件可调性差难以满足要求,数字器件例如专用集成电路(ASIC)尽管脉冲宽度可以实现超窄输出,但是大范围内可调不易满足,并且存在可扩展性差,价格昂贵等特点,同样不利于推广。现场可编程门阵列(FPGA)程控性好,因此在脉冲激光驱动器中的数字脉冲源得到了很好的应用,但是传统的计数方法只能实现脉宽为时钟周期倍数的脉冲输出,因此只能应用于对窄脉宽要求不高的情形。为解决上述问题,本文基于FPGA设计了一种应用于超窄脉冲激光驱动器,在50 MHz时钟频率下利用锁相环倍频成多个通道的基准时钟,并分别利用上升下降沿计数器进行计数,再经不同逻辑运算输出的数字脉冲产生方法。最终的数字电路可以产生脉宽2~50 ns,步长1 ns可调,重复频率1 Hz~1 MHz的数字脉冲信号。最后分析了在高精度锁相环等硬件条件满足的情况下,该方法可以实现亚纳秒脉宽和步长的数字脉冲信号输出,因此具备了很好的可拓展性和前景。 展开更多

关键词 超窄脉冲激光驱动器 现场可编程门阵列(FPGA) 多通道上升下降沿计数器

在线阅读 下载PDF 职称材料