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基于现场可编程门阵列的水果识别系统设计
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作者 金梅 曾欣 +2 位作者 张立国 冯景瑞 吴文哲 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第6期616-623,共8页
针对目前大多数水果识别系统实时性差和成本较高的问题,本文提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的水果识别系统。整体硬件设计包含图像采集、检测识别和显示模块。软件部分通过图像采集平台将水果图像存储至双倍数据率同步动态随机存储... 针对目前大多数水果识别系统实时性差和成本较高的问题,本文提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的水果识别系统。整体硬件设计包含图像采集、检测识别和显示模块。软件部分通过图像采集平台将水果图像存储至双倍数据率同步动态随机存储器(DDR3)控制模块,进行图像灰度化处理,并创造性地提出背景帧差法对水果图像进行分割。通过融合水果颜色和几何特征,实现对水果数量、颜色和种类的识别。整个水果识别系统在不同光照下对常见水果进行了测试。实验结果表明,水果平均识别准确率达到93.25%,识别速度约为16.67 ms,FPGA硬件资源消耗率仅占28.02%,可以满足实时性需求。 展开更多
关键词 水果识别 背景帧差法 图像处理 现场可编程阵列(fpga)
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现场可编程门阵列 第一讲 现场可编程门阵列FPGA概述 被引量:9
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作者 郑友泉 《世界电子元器件》 2005年第9期40-45,共6页
IC技术讲座是本刊2005年推出的全新技术类栏目。为了让工程师在设计开发中完善和拓展基础理论与系统知识,丰富应用经验,《世界电子元器件》和中电网联合清华大学等知名院校共同创办了这个栏目,特约知名学者、教授以及著名半导体公司的... IC技术讲座是本刊2005年推出的全新技术类栏目。为了让工程师在设计开发中完善和拓展基础理论与系统知识,丰富应用经验,《世界电子元器件》和中电网联合清华大学等知名院校共同创办了这个栏目,特约知名学者、教授以及著名半导体公司的应用工程师撰写,以系列讲座的方式对热点IC技术进行全面而系统的介绍,涵盖最新技术要点。最先开设的讲座将围绕三大课题:DSP、FPGA和嵌入式系统,每个课题都将连载6期。 展开更多
关键词 技术讲座 现场可编程阵列 IC技术 fpga 系统知识 电子元器件 半导体公司 嵌入式系统 基础理论 设计开发
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利用现场可编程门阵列FPGA开发专用实时图像处理系统芯片
3
作者 丁宏庆 燕春鹏 《电讯技术》 北大核心 1998年第6期84-87,共4页
本文介绍了一个实时图像处理系统中,利用FPGA开发专用算法模块的范例,使人们对FPGA的应用方法有一个较完整的认识。
关键词 现场 可编程阵列 实时图像处理 芯片 fpga
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用于下一代汽车专用集成电路(ASIC)的嵌入式现场可编程逻辑门阵列(eFPGA)
4
《世界电子元器件》 2020年第8期12-14,共3页
对于最近研究过新车的任何人来说,很难不注意到汽车电子产品的发展是多么的迅速。仅仅将三年前的汽车安全性技术与今天的技术进行对比,您就会发现摄像头数量已显著增加,以支持诸如全景可视、驾驶员注意力分散监测器、立体视觉摄像头、... 对于最近研究过新车的任何人来说,很难不注意到汽车电子产品的发展是多么的迅速。仅仅将三年前的汽车安全性技术与今天的技术进行对比,您就会发现摄像头数量已显著增加,以支持诸如全景可视、驾驶员注意力分散监测器、立体视觉摄像头、前向摄像头和多个后视摄像头等应用。除了摄像头,系统功能也增强了,包括自动紧急制动、车道偏离警告、后方盲点检测和交通标志识别等。 展开更多
关键词 现场可编程逻辑阵列 汽车电子产品 汽车安全性 车道偏离 注意力分散 立体视觉 交通标志识别 后视摄像
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现场可编程门阵列 第二讲 现场可编程门阵列(FPGA)设计
5
作者 郑友泉 《世界电子元器件》 2005年第10期54-57,共4页
概述 随着器件规模、功能以及可靠性的不断提高,FPGA在现代数字系统中的应用日渐广泛.采用FPGA设计数字电路已经成为数字电路系统领域的主要设计方式之一.
关键词 现场可编程阵列(fpga) 设计方式 数字电路系统 fpga设计 数字系统 可靠性 器件
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一种可编程异构芯片设计方法应用于视频桥接
6
作者 王潘丰 蔡懿慈 《电子学报》 北大核心 2025年第1期72-83,共12页
随着智能时代的到来,越来越多的设备拥有摄像头和显示屏,而它们具有各种各样不同接口和视频格式,视频桥接面临新的挑战.以往的解决方案是根据接口和视频格式的需求采用不同的电路,如现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FP... 随着智能时代的到来,越来越多的设备拥有摄像头和显示屏,而它们具有各种各样不同接口和视频格式,视频桥接面临新的挑战.以往的解决方案是根据接口和视频格式的需求采用不同的电路,如现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)、图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)和专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)等.但这种单一的电路模式难以同时满足低成本、超低功耗和小型化的要求,尤其是在移动显示领域.本文提出了一种新的异构体系架构,它将FPGA、微控制单元(MicroController Unit,MCU)、ASIC和存储器无缝集成到一个芯片中.该芯片不仅实现了小型化,而且具有低成本和低功耗的优势;更重要的是该款芯片可以支持不同接口和视频格式的桥接需求.针对不同算法的应用,本文给出了使用该芯片的评估方法和解决方案,为架构设计提供了依据.该芯片已成功在22 nm工艺流片,整体尺寸约为4 mm×4 mm,总功耗约为200 mW.它可以支持3840×2160分辨率和144 Hz刷新率的视频输入格式,1080×2340分辨率和90 Hz刷新率的视频输出格式.在实现同样视频桥接功能的应用时,本文所提芯片的面积和功耗均小于AMD芯片XC7K325T和Zynq Z7035的1/10.换而言之,针对此类场景的应用,本文方案在成本和功耗方面相比于传统商业FPGA有显著优化. 展开更多
关键词 异构架构 可编程 现场可编程阵列(fpga) 专用集成电路(ASIC) 视频桥接 低功耗
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现场可编程门阵列 第三讲 FPGA高级应用与开发工具
7
作者 郑友泉 《世界电子元器件》 2005年第11期45-46,48,50,共4页
IC技术讲座是本刊2005年推出的全新技术类栏目。为了让工程师在设计开发中完善和拓展基础理论与系统知识,丰富应用经验,《世界电子元器件》和中电网联合清华大学等知名院校共同创办了这个栏目,特约知名学者、教授以及著名半导体公司的... IC技术讲座是本刊2005年推出的全新技术类栏目。为了让工程师在设计开发中完善和拓展基础理论与系统知识,丰富应用经验,《世界电子元器件》和中电网联合清华大学等知名院校共同创办了这个栏目,特约知名学者、教授以及著名半导体公司的应用工程师撰写,以系列讲座的方式对热点IC技术进行全面而系统的介绍,涵盖最新技术要点。最先开设的讲座将围绕三大课题:DSP、FPGA和嵌入式系统,每个课题都将连载6期。 展开更多
关键词 高级应用 现场可编程阵列 fpga 开发工具 技术讲座 系统知识 IC技术 电子元器件 半导体公司
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现场可编程门阵列——第五讲 FPGA实现嵌入式系统
8
作者 孟宪元 《世界电子元器件》 2006年第1期26-30,共5页
IC技术讲座是本刊2005年推出的全新技术类栏目。为了让工程师在设计开发中完善和拓展基础理论与系统知识,丰富应用经验,《世界电子元器件》和中电网联合清华大学等知名院校共同创办了这个栏目,特约知名学者、教授以及著名半导体公司... IC技术讲座是本刊2005年推出的全新技术类栏目。为了让工程师在设计开发中完善和拓展基础理论与系统知识,丰富应用经验,《世界电子元器件》和中电网联合清华大学等知名院校共同创办了这个栏目,特约知名学者、教授以及著名半导体公司的应用工程师撰写,以系列讲座的方式对热点IC技术进行全面而系统的介绍,涵盖最新技术要点。最先开设的讲座将围绕三大课题:DSP、FPGA和嵌入式系统,每个课题都将连载6期。 展开更多
关键词 fpga实现 嵌入式系统 现场可编程阵列 技术讲座 IC技术 电子元器件 半导体公司 系统知识 基础理论 设计开发
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基于现场可编程逻辑门阵列的车牌识别系统设计 被引量:1
9
作者 卓建森 《人类工效学》 2016年第1期57-62,共6页
车牌识别技术在交通管理与执法中发挥了重要作用,但是车牌识别率的提高一直成为难题。本文尝试基于Cyclone集成板运用现场可编程逻辑门阵列技术(FPGA)建立FPGA的硬件开发平台,使用Verilog语言研制一个车牌快速识别系统,设计了其中图像... 车牌识别技术在交通管理与执法中发挥了重要作用,但是车牌识别率的提高一直成为难题。本文尝试基于Cyclone集成板运用现场可编程逻辑门阵列技术(FPGA)建立FPGA的硬件开发平台,使用Verilog语言研制一个车牌快速识别系统,设计了其中图像二值化、图像定位、图像分割、字符识别等算法并实现,经测试动态识别率达到95%以上。 展开更多
关键词 现场可编程逻辑阵列技术(fpga) 图像定位 图像分割 字符识别 交通安全 智能交通
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有状态网络报文处理的可编程计算架构
10
作者 彭鼎祥 《电子设计工程》 2025年第9期175-179,185,共6页
为了解决现有的软件定义网络(SDN)交换机中,控制有状态数据报文处理带来的延迟问题,在硬件中为有状态的网络功能编程提供完备且简单的抽象模型仍然是具有挑战性的研究。该文扩展了OpenFlow硬件原语,提出一种有状态报文处理的可编程数据... 为了解决现有的软件定义网络(SDN)交换机中,控制有状态数据报文处理带来的延迟问题,在硬件中为有状态的网络功能编程提供完备且简单的抽象模型仍然是具有挑战性的研究。该文扩展了OpenFlow硬件原语,提出一种有状态报文处理的可编程数据平面抽象,并详细地设计了其调度、匹配、状态更新、处理操作等硬件架构。同时,该文基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)将有状态网络业务用例映射至硬件架构上进行验证,结果表明,该硬件架构灵活、可扩展,并能实现对有状态数据报文的低延迟线速处理。 展开更多
关键词 有状态报文处理 可编程数据面 计算架构 现场可编程逻辑阵列
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现场可编程门阵列FPGA芯片及其应用 被引量:9
11
作者 Jeff Dorsch 《集成电路应用》 2018年第1期77-79,共3页
在越来越多的设计和越来越多的市场中,我们都能看到FPGA的身影。随着它们被纳入越来越多的系统中,它们本身也在变得越来越复杂。十年之前,FPGA的主要市场是工业、医疗、汽车和航空航天。这些市场现在依然强劲,但FPGA也开始在人工智能、... 在越来越多的设计和越来越多的市场中,我们都能看到FPGA的身影。随着它们被纳入越来越多的系统中,它们本身也在变得越来越复杂。十年之前,FPGA的主要市场是工业、医疗、汽车和航空航天。这些市场现在依然强劲,但FPGA也开始在人工智能、数据中心、物联网、网络通信、测试和测量仪器、无线和有线通信基础设施甚至核电站等地方发挥作用。FPGA供应商也有意进入大数据分析、机器学习、数据存储压缩/解压和视频处理等应用领域。而且尚处于早期阶段的嵌入式FPGA(eFPGA)市场也正变得越来越普及,因为对成本敏感的设计师对使用这项技术的信心正越来越足。 展开更多
关键词 现场可编程阵列 fpga 智能产品
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FPGA可编程逻辑模块的BIST测试方法 被引量:4
12
作者 成本茂 黄葵 张铜 《电子设计工程》 2016年第5期152-154,共3页
提出了一种针对FPGA可编程逻辑模块的离线BIST测试方法。测试向量生成器(TPG)采用伪穷举法来生成测试向量,输出响应分析器(ORA)采用多输入特征寄存器(Multi-Input Shift Register,MISR)捕获原始输出并进行压缩。在QuatusⅡ9.0中进行了... 提出了一种针对FPGA可编程逻辑模块的离线BIST测试方法。测试向量生成器(TPG)采用伪穷举法来生成测试向量,输出响应分析器(ORA)采用多输入特征寄存器(Multi-Input Shift Register,MISR)捕获原始输出并进行压缩。在QuatusⅡ9.0中进行了测试实现与仿真。结果表明,该方法不仅能够检测出电路中存在的故障,而且大大提高了测试效率。 展开更多
关键词 现场可编程阵列 可编程逻辑模块 内建自测试 测试向量生成器 输出响应分析器
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一种基于现场可编程门阵列的数字存储组合式脉宽调制方案
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作者 张加胜 刘海波 陈文娅 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期143-146,共4页
对脉宽调制(PWM)的一种非对称规则采样原理进行研究,给出了宜于在线运算的简便算法,并在此基础上提出了一种基于FPGA(现场可编程门阵列)的锁相同步型PWM调制器的数字化实现方法。该方法以FPGA及ROM作为可编程定时器,高开关频率基本固定... 对脉宽调制(PWM)的一种非对称规则采样原理进行研究,给出了宜于在线运算的简便算法,并在此基础上提出了一种基于FPGA(现场可编程门阵列)的锁相同步型PWM调制器的数字化实现方法。该方法以FPGA及ROM作为可编程定时器,高开关频率基本固定,调制比与相位、频率可以分别独立控制,特别适用于PWM可逆整流器。由于整个系统是由一片FPGA来控制,节省了大量的模拟器件,简化了电路板的设计,提高了系统的灵活性、精确性和可靠性,而且利用FPGA的在线系统编程功能,使系统的升级换代十分方便。实验结果表明,该方法具有响应速度快、实时性强、可靠性高等特点。 展开更多
关键词 非对称规则采样 脉宽调制 现场可编程阵列(fpga) 占空比
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基于现场可编程门阵列与Labview的脉冲电源控制系统设计 被引量:7
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作者 李家强 黄懿赟 +2 位作者 冯虎林 潘圣民 王邓辉 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期139-143,共5页
介绍了基于现场可编程门阵列(FPGA)的等离子体磁约束脉冲电源控制系统的设计与实现。该控制系统采用了虚拟仪器技术、嵌入式控制技术、串行通信技术、光电隔离技术等,提高了系统抗干扰性能以及可编程性,实现了多个脉冲电源模块开关器件... 介绍了基于现场可编程门阵列(FPGA)的等离子体磁约束脉冲电源控制系统的设计与实现。该控制系统采用了虚拟仪器技术、嵌入式控制技术、串行通信技术、光电隔离技术等,提高了系统抗干扰性能以及可编程性,实现了多个脉冲电源模块开关器件间的逻辑互锁、参数设置以及远程监控等功能。控制系统具体由实验室虚拟仪器集成环境(Labview)编写的上位机界面、由硬件语言Verilog HDL 编写的下位机以及专用的光电隔离转换电路组成,用于实现多个脉冲电源充放电的时序控制。实验证明了系统在复杂电磁环境下,运行稳定,性能良好。 展开更多
关键词 现场可编程阵列 实验室虚拟仪器集成环境 脉冲电源 逻辑互锁 光电隔离
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PLBMAP:高性能通用FPGA可编程逻辑块映射算法 被引量:1
15
作者 蔡丹 来金梅 童家榕 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2008年第8期40-44,共5页
研究了一种低复杂度、高利用率、高性能的通用FPGA逻辑块映射算法。基本思想包括为降低算法复杂度而提出的将组合电路与时序电路分开映射、对逻辑单元分层;引入匹配度系数以提高逻辑单元的利用率。从而在算法的性能和速度两方面均得到... 研究了一种低复杂度、高利用率、高性能的通用FPGA逻辑块映射算法。基本思想包括为降低算法复杂度而提出的将组合电路与时序电路分开映射、对逻辑单元分层;引入匹配度系数以提高逻辑单元的利用率。从而在算法的性能和速度两方面均得到了较好的突破:平均性能比现存通用映射算法提高了12.59%,平均运行时间可以降低10^2~10^3倍。 展开更多
关键词 现场可编程阵列 可编程逻辑块映射 子图同构 匹配度
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现场可编程门阵列取代专用接口芯片的总线
16
作者 左洪亮 梁亦聪 +1 位作者 马泽 夏彬 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期71-73,78,共4页
针对目前常用ARINC429总线需要采用429专用接口芯片加控制器,并且存在体积大,协议速率固定的缺陷,设计了现场可编程门阵列(FPGA)取代429专用接口芯片的ARINC429总线。该设计将ARINC429总线协议写入到FPGA中,省去了专用接口芯片,通过对... 针对目前常用ARINC429总线需要采用429专用接口芯片加控制器,并且存在体积大,协议速率固定的缺陷,设计了现场可编程门阵列(FPGA)取代429专用接口芯片的ARINC429总线。该设计将ARINC429总线协议写入到FPGA中,省去了专用接口芯片,通过对软件的修改可实现自定义协议及速率的改变。仿真与实测结果表明,该设计方案原理正确,满足设计要求,可以灵活地应用于ARINC429总线设计中。 展开更多
关键词 异步传输 总线 现场可编程阵列(fpga) 专用接口芯片
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第四代可编程逻辑器件FPGA 被引量:2
17
作者 顾征辉 《电子技术应用》 北大核心 1994年第6期29-31,共3页
目前规模最大的FPGA芯片每片含有一万三千个门,可重复修改无穷多次,内部具有独立的I/O接口和逻辑单元(CLB).因而使用更加灵活,适应性很强、特别适用于复杂逻辑的设计,成为现代逻辑ASIC设计的最佳手段之一.本文介绍FPGA芯片的内部结构、... 目前规模最大的FPGA芯片每片含有一万三千个门,可重复修改无穷多次,内部具有独立的I/O接口和逻辑单元(CLB).因而使用更加灵活,适应性很强、特别适用于复杂逻辑的设计,成为现代逻辑ASIC设计的最佳手段之一.本文介绍FPGA芯片的内部结构、工作方式、(?)发环境以及实际应用. 展开更多
关键词 逻辑器件 可编程阵列 fpga
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一款半定制可编程逻辑核的设计与验证 被引量:1
18
作者 谢小东 李平 +2 位作者 范雪 李文昌 李威 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期564-568,共5页
介绍了一款可编程逻辑核的设计及验证过程,着重阐述了可编程逻辑核电路设计及CAD设计技术。该可编程逻辑核采用半定制方法设计,在CSMC 0.5μm CMOS工艺上进行了流片,开发了相应的CAD工具以支持该可编程逻辑核的验证。硬件测试结果表明,... 介绍了一款可编程逻辑核的设计及验证过程,着重阐述了可编程逻辑核电路设计及CAD设计技术。该可编程逻辑核采用半定制方法设计,在CSMC 0.5μm CMOS工艺上进行了流片,开发了相应的CAD工具以支持该可编程逻辑核的验证。硬件测试结果表明,该可编程逻辑核实现了预期的逻辑电路功能,达到了设计目的。 展开更多
关键词 现场可编程阵列 可编程逻辑 设计 验证
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现场可编程门阵列的供电
19
《世界电子元器件》 2010年第3期60-64,共5页
在线座谈(Online Seminar)是中电网于2000年推出的创新服务,通过"视频演示+专家解说+在线问答"三位一体相结合的形式,充分发挥网络平台的便捷性,实现了先进半导体技术提供商与系统设计工程师的实时互动交流,其形式和内容都广... 在线座谈(Online Seminar)是中电网于2000年推出的创新服务,通过"视频演示+专家解说+在线问答"三位一体相结合的形式,充分发挥网络平台的便捷性,实现了先进半导体技术提供商与系统设计工程师的实时互动交流,其形式和内容都广受电子行业工程师的好评。本刊每期将挑选一些精华内容整理成文,以飨读者。欲了解更多、更详细的内容,敬请登录http://seminar.eccn.com。 展开更多
关键词 现场可编程阵列 可编程逻辑单元 可编程逻辑器件 供电 输出单元 现场编程 fpga 设计功能
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用分离栅极闪存单元实现可编程逻辑阵列
20
作者 Henry Om’mani Mandana Tadayoni +2 位作者 Nitya Thota Ian Yue Nhan Do 《中国集成电路》 2014年第12期50-53,共4页
我们开发了一种新型可配置逻辑阵列测试结构,它采用高度可伸缩且兼具功耗低和配置时间短两大优势的第3代分离栅极闪存单元。此分离栅极Super Flash配置元件(SCE)已通过90nm嵌入式闪存技术进行了演示。得到的SCE消除了对深奥的制造工... 我们开发了一种新型可配置逻辑阵列测试结构,它采用高度可伸缩且兼具功耗低和配置时间短两大优势的第3代分离栅极闪存单元。此分离栅极Super Flash配置元件(SCE)已通过90nm嵌入式闪存技术进行了演示。得到的SCE消除了对深奥的制造工艺、检测和SRAM电路的需求,并缩短了可编程阵列(PA)(例如,FPGA和CPLD)的配置时间。此外,SCE本身还具有SST分离栅极闪存技术的优点,包括紧凑的区域、低电压读操作、低功耗多晶硅间(pol y-t o-pol y)擦除、源极侧通道热电子(SSCHE)注入编程机制以及超高的可靠性。 展开更多
关键词 CPLD fpga 可编程逻辑阵列 分离栅极闪存
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