用VHDL语言在CPLD/FPGA上实现浮点运算 被引量：11

1

作者 沈明发 易清明 +1 位作者 黄伟英 周伟贤 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 2002年第5期19-24,共6页

　介绍了用VHDL语言在硬件芯片上实现浮点加/减法、浮点乘法运算的方法,并以Altera公司的FLEX10K系列产品为硬件平台,以MaxplusII为软件工具,实现了6点实序列浮点加/减法运算和浮点乘法运算.

关键词 超高速集成电路硬件描述语言 VHDL 浮点运算 复杂可编程逻辑器件 CPLD/FPGA 现场可编程门阵列 数字信号处理

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μC/OS-Ⅱ任务管理的硬件实现 被引量：2

2

作者 李岩 崔晓英 +2 位作者 李贤尧 赵宏杰 程平 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第5期1386-1389,共4页

针对实时操作系统的开销导致应用程序可执行性降低的问题,提出了基于FPGA的硬件实时操作系统设计方案,实现了μC/OS-Ⅱ任务管理模块的硬件化。采用FPGA片内寄存器实现等待任务列表,并设计了相应的硬件电路访问该表,节省了系统由于频繁... 针对实时操作系统的开销导致应用程序可执行性降低的问题,提出了基于FPGA的硬件实时操作系统设计方案,实现了μC/OS-Ⅱ任务管理模块的硬件化。采用FPGA片内寄存器实现等待任务列表,并设计了相应的硬件电路访问该表,节省了系统由于频繁访存而浪费的时间。通过设计基于片内寄存器的TCB及基于组合电路的任务调度器,充分发挥了多任务潜在的并行性。整个设计采用VHDL,通过ISE8.2软件时序仿真验证。仿真结果表明,利用硬件实现减少了任务运行时间,使其在一些实时性要求较高的场合得到应用成为可能。 展开更多

关键词 硬件实时操作系统 现场可编程门阵列 任务管理 超高速集成电路硬件描述语言 并行性

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基于FPGA技术的高速数控DDA插补器的设计与研究 被引量：4

3

作者 陆俊 陈安明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第10期52-54,60,共4页

文章介绍了采用FPGA技术设计的高速数控DDA硬件插补器。利用VHDL语言和原理图相结合的方法进行编程,实现了基于FPGA技术的高速数控DDA插补器。选用Cyclone系列的EP1C3T144C8芯片设计数字积分法插补器,通过QUARTUSⅡ9.0软件进行编译仿真... 文章介绍了采用FPGA技术设计的高速数控DDA硬件插补器。利用VHDL语言和原理图相结合的方法进行编程,实现了基于FPGA技术的高速数控DDA插补器。选用Cyclone系列的EP1C3T144C8芯片设计数字积分法插补器,通过QUARTUSⅡ9.0软件进行编译仿真。实验数据分析表明在40MHz的时钟频率下,实现0.1μm的插补精度,理论上可达到60m/min的插补进给速度。该插补器可与上位机构成具有粗、精插补功能的运动控制系统,来实现高速、高精度的各种直线和复杂曲线的运动控制。 展开更多

关键词 高速数控 现场可编程逻辑门阵列(FPGA) 超高速集成电路硬件描述语言(VHDL) 数字积分法(DDA) 硬件插补器

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在系统可编程技术在电法发送机设计中的应用 被引量：9

4

作者 罗维斌 白宜诚 崔燕丽 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期119-122,共4页

介绍了在系统可编程器件LC4256 100T的器件结构,并以此设计了地球物理勘探中多功能电法发送机的信号发生和逻辑控制部分,给出了发送机设计的系统结构图。主控模块包括分频器、时序状态机、多路选择器、波形合成、同步输出等电路,各功能... 介绍了在系统可编程器件LC4256 100T的器件结构,并以此设计了地球物理勘探中多功能电法发送机的信号发生和逻辑控制部分,给出了发送机设计的系统结构图。主控模块包括分频器、时序状态机、多路选择器、波形合成、同步输出等电路,各功能模块均以超高速硬件描述语言 VHDL作为设计输入,并在集成开发套件 ispLever3.0中进行了器件适配及计算机仿真验证。利用可编程器件丰富的片上资源,将计数器、分频器、多路选择器、控制器、波形合成、过流保护等电路集成于单片上,减少了外围器件,降低了功耗,提高了仪器性能。实践结果表明:发送机具有在系统可重构功能的能力,可产生16种信号波形,频点丰富,可用于开展多种电法勘探方法;密频比设计可有效地提高对地层的分辨力。 展开更多

关键词 在系统可编程技术 超高速硬件描述语言 多功能电法发送机 计算机仿真 水槽物理模拟

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用CPLD设计高精度超声液位检测系统 被引量：9

5

作者 程万胜 吴新军 刘军 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2003年第3期42-44,共3页

为了稳定、精确地测量液位,通过运用复杂可编程逻辑器件控制超声波的发射和接收以及单片机进行数据运算的方法设计了超声波液位检测系统,该系统测量误差远远小于1mm。

关键词 复杂可编程逻辑器件 超高速硬件描述语言 超声波 液位检测

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OFDM中FFT处理器的设计及FPGA实现 被引量：4

6

作者 杨兴 谢志远 《电测与仪表》 北大核心 2008年第7期37-40,共4页

介绍了OFDM技术及其应用在电力线通信中的优势,并指出了FFT的高速实现在OFDM中的关键性。针对OFDM中FFT的运算要求,研究了一种易于FPGA实现的FFT处理单元的方案。该方案采用基2DIT-FFT算法以及单元结构的设计思路,给出了改进的基于顺序... 介绍了OFDM技术及其应用在电力线通信中的优势,并指出了FFT的高速实现在OFDM中的关键性。针对OFDM中FFT的运算要求,研究了一种易于FPGA实现的FFT处理单元的方案。该方案采用基2DIT-FFT算法以及单元结构的设计思路,给出了改进的基于顺序处理的FFT结构。用VHDL语言对各个模块进行编程,并在QuartusⅡ软件环境下综合仿真,时序分析结果与MATLAB计算结果相比验证了设计的正确性,可以满足某些OFDM系统的需求。 展开更多

关键词 快速傅立叶变换 现场可编程门阵列 正交频分复用 超高速硬件描述语言 电力线通信

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基于知识(规则)的高层次工艺映射方法

7

作者 马聪 王作建 刘明业 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期466-471,共6页

该文研究高级综合结果与后端工艺的衔接问题。提出一种基于知识的高层次工艺映射方法。深入研究其中知识表示、知识运用和知识获取等各个重要环节。包括:(1)提出一种表达电路结构知识的扩充产生式表示;(2)提出基于超高速硬件描述语言(VH... 该文研究高级综合结果与后端工艺的衔接问题。提出一种基于知识的高层次工艺映射方法。深入研究其中知识表示、知识运用和知识获取等各个重要环节。包括:(1)提出一种表达电路结构知识的扩充产生式表示;(2)提出基于超高速硬件描述语言(VHDL)的工艺映射知识获取方法;(3)给出知识运用的求解控制策略和算法;(4)提出一种能查出冗余性和矛盾性的半自动知识库维护方法;(5)提出将算法嵌入知识系统,降低知识库复杂度的实用化方法。所实现的系统已完成与三种工艺衔接,验证了本文工作。 展开更多

关键词 高级综合 工艺映射 超高速硬件描述语言 CAD 知识表示

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FPGA在程控数字交换机中的应用研究 被引量：1

8

作者 赵云波 高俊 +1 位作者 万福 屈晓旭 《海军工程大学学报》 CAS 2004年第1期96-98,共3页

针对现有程控数字交换机大多采用传统搭积木式(即用器件搭成电路板)的设计方法,提出用现场可编程门阵列(FPGA)技术设计的新思路,并通过VHDL语言设计给出了仿真结果,结果表明,用FPGA设计的数字程控交换模块具有硬件结构简单、性能良好、... 针对现有程控数字交换机大多采用传统搭积木式(即用器件搭成电路板)的设计方法,提出用现场可编程门阵列(FPGA)技术设计的新思路,并通过VHDL语言设计给出了仿真结果,结果表明,用FPGA设计的数字程控交换模块具有硬件结构简单、性能良好、功能易于升级等优点. 展开更多

关键词 FPGA 程控数字交换机 现场可编程门阵列 超高速硬件描述语言

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VHDL数字系统设计实验教学研究 被引量：6

9

作者 廖荣 李蓓 +1 位作者 张振杰 李宇威 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第12期227-229,289,共4页

VHDL数字系统设计实验课程已建成立体化教学资源,自主开发了EDA实验平台,建成含课堂视频、实验指导视频、电子教案、网上信息发布、师生互动等的课程网站;还精心设计了实验内容,安排了由浅入深的基本模块电路设计、简单综合设计、接近... VHDL数字系统设计实验课程已建成立体化教学资源,自主开发了EDA实验平台,建成含课堂视频、实验指导视频、电子教案、网上信息发布、师生互动等的课程网站;还精心设计了实验内容,安排了由浅入深的基本模块电路设计、简单综合设计、接近工程实际的复杂设计3个层次实验;改革实验教学方法,提供全方位的实验教学指导;加强学生实验过程管理,开发并使用了现场电脑打分系统;完善有效的实验考核方案。结果表明:该一系列措施在实验教学体系建设方面取得了较好成绩,使实践课达到了教学直观和知识系统化的目的,学生普遍反映受益匪浅。 展开更多

关键词 超高速集成电路硬件描述语言 数字系统设计 现场可编程门阵列 实验教学 系统化

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基于运动控制卡的两轴转台控制系统设计 被引量：7

10

作者 关林君 裴海龙 贺跃帮 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2011年第3期863-866,共4页

为了安全快捷地获取数控系统及航空模型等研究领域不便测取的相关参数,提出了搭建一套仿真测试平台的方案。借助mesa运动控制卡,用VHDL(超高速集成电路硬件描述语言)进行底层控制软模块设计,同时调用Linux操作系统环境下Matlab中设计的... 为了安全快捷地获取数控系统及航空模型等研究领域不便测取的相关参数,提出了搭建一套仿真测试平台的方案。借助mesa运动控制卡,用VHDL(超高速集成电路硬件描述语言)进行底层控制软模块设计,同时调用Linux操作系统环境下Matlab中设计的闭环控制器,实现对两轴转台的精确控制。测试实验结果表明,该全数字脉冲转台控制系统可以精确稳定运行,适用于多种系统精准参数的测量以及小型系统的稳定性、可靠性等性能仿真测试。 展开更多

关键词 运动控制卡 超高速集成电路硬件描述语言 两轴转台 数字脉冲控制 仿真测试

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采用FPGA技术实现DDA插补算法的研究 被引量：11

11

作者 闫华 左健民 汪木兰 《现代制造工程》 CSCD 2007年第9期51-53,68,共4页

在Xilinx ISE开发平台上,运用硬件描述语言VHDL设计了DDA直线插补程序与DDA圆弧插补程序,并使用ModelSIM6.1进行功能仿真,选用Xilinx公司Spartan-3E系列的器件进行下载配置,硬化实现了DDA插补算法。

关键词 数控 插补算法 现场可编程逻辑门阵列 超高速集成电路硬件描述语言

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基于FPGA的信号与系统实验箱信号源设计 被引量：6

12

作者 吴涛 徐春燕 彭宏 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2009年第6期44-47,共4页

介绍了自主设计开发的信号与系统实验箱中信号源模块的软硬件设计。整个设计以FPGA为核心,Quaturs Ⅱ为开发平台,采用VHDL语言,利用直接数字频率合成技术实现。可以通过灵活的按键开关进行频率、波形选择,输出实验模块所需信号。经仿真... 介绍了自主设计开发的信号与系统实验箱中信号源模块的软硬件设计。整个设计以FPGA为核心,Quaturs Ⅱ为开发平台,采用VHDL语言,利用直接数字频率合成技术实现。可以通过灵活的按键开关进行频率、波形选择,输出实验模块所需信号。经仿真验证和实际运行结果表明,信号源模块满足设计要求,在实际教学中获得良好效果。 展开更多

关键词 现场可编程门陈列 信号源 直接数字频率合成 信号与系统实验 超高速集成电路硬件描述语言

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循环冗余校验分布式算法的理论推导及FPGA实现 被引量：3

13

作者 毕占坤 黄芝平 +1 位作者 张羿猛 王跃科 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1122-1125,共4页

循环冗余校验(CRC)算法广泛应用于测控及通信领域以提高数据传输的可靠性。传统的按位计算CRC校验值的方法不能满足高速信号处理的要求。利用FPGA查找表结构以及并行分布式运算的特点,在很大程度上可以突破处理速度上的瓶颈。本文对CRC... 循环冗余校验(CRC)算法广泛应用于测控及通信领域以提高数据传输的可靠性。传统的按位计算CRC校验值的方法不能满足高速信号处理的要求。利用FPGA查找表结构以及并行分布式运算的特点,在很大程度上可以突破处理速度上的瓶颈。本文对CRC分布式算法进行了公式推导,该方法可以衍生出针对任何阶次生成多项式以及任意处理位宽的CRC分布式算法。该算法在实际应用中获得了很高的处理速度和很好的稳定性。 展开更多

关键词 仪器仪表技术 循环冗余校验 分布式算法 查找表 超高速集成电路硬件描述语言

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VHDL在现代电子设计技术EDA中的应用 被引量：9

14

作者 亓淑敏 关可 《现代电子技术》 2005年第15期108-109,112,共3页

通过对双时间选择控制器的功能分析、模块分解设计、波形仿真、逻辑综合、器件烧写的完整设计过程的描述,介绍了使用美国Altera公司的EDA设计软件Max+ Plus 设计数字系统的方法和过程,并给出了双时间选择控制器的设计程序、部分仿真波... 通过对双时间选择控制器的功能分析、模块分解设计、波形仿真、逻辑综合、器件烧写的完整设计过程的描述,介绍了使用美国Altera公司的EDA设计软件Max+ Plus 设计数字系统的方法和过程,并给出了双时间选择控制器的设计程序、部分仿真波形和器件图,说明了利用V HDL 语言进行电子设计的过程和优点,并且说明了用硬件描述语言V HDL设计数字系统、逻辑综合和仿真的电子设计自动化技术是现代电子设计的重要手段和发展方向。 展开更多

关键词 超高速集成电路硬件描述语言 电子设计自动化 现代电子设计 仿真

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EDA技术及应用实例 被引量：2

15

作者 张威虎 邵思飞 张建民 《实验室研究与探索》 CAS 2002年第S1期57-58,66,共3页

介绍 EDA技术及其工具软件、可编程逻辑器件、硬件描述语言的发展和特点 ,并给出 EDA设计与综合的一般方法。

关键词 电子设计自动化 工具软件 可编程逻辑器件 超高速集成电路硬件描述语言

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基于FPGA的数控折边机温度采集系统 被引量：1

16

作者 胡一枫 周砚江 +1 位作者 毛晓靖 肖亮亮 《机电工程》 CAS 2010年第3期85-88,共4页

针对现场可编程门阵列(FPGA)的特点,提出了一种使用超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)有限状态机来实现串行外围设备接口(SPI)多通道采集和通过FIFO缓存采集数据存储至外部ROM的方法,设计了基于ADS7863的智能温度采集系统。实验结果表明... 针对现场可编程门阵列(FPGA)的特点,提出了一种使用超高速集成电路硬件描述语言(VHDL)有限状态机来实现串行外围设备接口(SPI)多通道采集和通过FIFO缓存采集数据存储至外部ROM的方法,设计了基于ADS7863的智能温度采集系统。实验结果表明:采用该方案能有效快速地完成折边机的智能温度数据采集与存储,验证了其可行性。 展开更多

关键词 现场可编程门阵列 FIFO 有限状态机 ROM 超高速集成电路硬件描述语言 串行外围设备接口

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基于FPGA的跳频控制电路设计 被引量：1

17

作者 杨新华 王鹏 《电子测量技术》 2008年第12期170-172,共3页

跳频同步是跳频通信的关键技术,对跳频的控制直接影响到跳频同步。通过对跳频控制电路的控制要求进行分析,建立跳频状态机模型,运用超高速集成电路硬件描述语言VHDL编程,完成了整个跳频控制电路的逻辑功能,在以Altera公司的cyclone系列E... 跳频同步是跳频通信的关键技术,对跳频的控制直接影响到跳频同步。通过对跳频控制电路的控制要求进行分析,建立跳频状态机模型,运用超高速集成电路硬件描述语言VHDL编程,完成了整个跳频控制电路的逻辑功能,在以Altera公司的cyclone系列EP1C6F256C8为核心的硬件平台及QuartusⅡ综合开发平台上,实现了跳频控制电路,运用Modelsim仿真工具对电路进行了功能仿真,仿真结果验证了所设计的控制电路可以实现对跳频的精确控制,具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 跳频同步 状态机 超高速集成电路硬件描述语言

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VHDL在导弹控制系统中的应用

18

作者 王正杰 李霁红 +1 位作者 龙锐 张天桥 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期498-502,共5页

研究利用超高速集成电路硬件描述语言 (VHDL)设计某导弹数字控制器中硬件控制器的方法 .结合 EDA设计思想对该系统的硬件控制器进行总体功能和各子功能的分析、设计 ,然后利用 VHDL对各功能模块进行描述 ,最后将已经过仿真检验的设计卸... 研究利用超高速集成电路硬件描述语言 (VHDL)设计某导弹数字控制器中硬件控制器的方法 .结合 EDA设计思想对该系统的硬件控制器进行总体功能和各子功能的分析、设计 ,然后利用 VHDL对各功能模块进行描述 ,最后将已经过仿真检验的设计卸载到相应的可擦除编程逻辑器件 (EPL D)中 .充分利用 VHDL的灵活性、可移植性和可编程逻辑器件的静态可重复编程及在线动态重构特性 ,使硬件设计像软件一样通过编程实现 .半实物仿真试验结果表明 ,硬件控制器性能稳定 ,满足了设计要求 . 展开更多

关键词 超高速集成电路硬件描述语言 可擦除可编程逻辑器件 导弹控制系统 VHDL 控制器

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8位CISC微处理器的设计与实现

19

作者 田红丽 闫会强 +1 位作者 耿恒山 刘肃 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第20期60-63,共4页

介绍了一种基于FPGA芯片的8位CISC微处理器系统,该系统借助VHDL语言的自顶向下的模块化设计方法,设计了一台具有数据传送、算逻运算、程序控制和输入输出4种功能的30条指令的系统。在QUARTUSII系统上仿真成功,结果表明该微处理器系统可... 介绍了一种基于FPGA芯片的8位CISC微处理器系统,该系统借助VHDL语言的自顶向下的模块化设计方法,设计了一台具有数据传送、算逻运算、程序控制和输入输出4种功能的30条指令的系统。在QUARTUSII系统上仿真成功,结果表明该微处理器系统可以运行在100MHz时钟工作频率下,能快速准确地完成各种指令组成的程序。 展开更多

关键词 现场可编程门阵列(FPGA) 复杂指令集计算机(CISC) 超高速集成电路硬件描述语言(VHDL) 仿真

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基于FPGA的独立轴运动控制系统设计

20

作者 高富强 陈春江 +1 位作者 黄朕 栗忍 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期443-447,共5页

独立轴运动控制系统在机床与检测上都有应用,尤其是在CT中的径向、层厚和插值等部分。当前独立轴控制系统结构复杂、可扩展性差、成本高、响应速度慢、电路板面大,本文依此提出基于FPGA的独立轴运动控制系统,应用VHDL编程方式在FPGA中... 独立轴运动控制系统在机床与检测上都有应用,尤其是在CT中的径向、层厚和插值等部分。当前独立轴控制系统结构复杂、可扩展性差、成本高、响应速度慢、电路板面大,本文依此提出基于FPGA的独立轴运动控制系统,应用VHDL编程方式在FPGA中实现。系统开发成本低、可靠性高、扩展性强,能够有效进行系统控制,可应用于各需要独立轴运动控制的系统。 展开更多

关键词 现场可编程门阵列 独立轴运动控制系统 RS485通信 超高速集成电路硬件描述语言 RS485

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