针对中小尺度气象预测对微波辐射计的应用需求,提出一种气象微波辐射计数据测量与控制系统。该系统以STM32F4系列的ARM处理器为核心,以Altera Cyclone IV E系列的FPGA为辅助。通过设计系统整体结构、ARM处理器与FPGA芯片的外围电路以及...针对中小尺度气象预测对微波辐射计的应用需求,提出一种气象微波辐射计数据测量与控制系统。该系统以STM32F4系列的ARM处理器为核心,以Altera Cyclone IV E系列的FPGA为辅助。通过设计系统整体结构、ARM处理器与FPGA芯片的外围电路以及相应的嵌入式软件,实现数据采集、上下位机通信、电压检测等功能。为提高后续的反演精度与时间分辨率,将FPGA与ARM处理器相结合,以同步采集接收机16通道的电压输出。实验结果表明,该系统能够对天线、噪声源状态、恒温开关等进行精确控制,且实时性较好。展开更多
为满足微小卫星对姿轨控计算机高性能、低功耗以及丰富的外设接口的要求,采用Cyclone IV FPGA芯片设计了姿轨控计算机,并且通过硬件编程实现外设接口控制器IP核,并将其集成到现场可编程门阵列(Field programmable gate array,FPGA)中,...为满足微小卫星对姿轨控计算机高性能、低功耗以及丰富的外设接口的要求,采用Cyclone IV FPGA芯片设计了姿轨控计算机,并且通过硬件编程实现外设接口控制器IP核,并将其集成到现场可编程门阵列(Field programmable gate array,FPGA)中,提高系统集成度。此外,使用可编程片上系统(System on programmable chip,SoPC)技术在FPGA中实现了硬浮点运算,加快了NiosII软核处理浮点运算的速度。实测表明,采用Cyclone IV FPGA设计的姿轨控计算机具有功耗低、运算速度快以及接口丰富等特点,能够满足微小卫星对姿轨控计算机的要求。展开更多
介绍了一种基于NiosⅡ嵌入式处理器实现的雷达监控系统,并详细说明了其可编程系统(SOPC)(system on programmable chip)的硬件构建过程和软件设计流程.本设计采用Cyclone Ⅱ系列FPGA作为核心硬件,在FPGA上构建了基于高性能32位嵌入式Nio...介绍了一种基于NiosⅡ嵌入式处理器实现的雷达监控系统,并详细说明了其可编程系统(SOPC)(system on programmable chip)的硬件构建过程和软件设计流程.本设计采用Cyclone Ⅱ系列FPGA作为核心硬件,在FPGA上构建了基于高性能32位嵌入式NiosⅡ处理器的片上SOPC;在NiosⅡ IDE环境下开发出SOPC的应用软件.与传统的监控系统相比,本方案拥有更高的集成度、更快的数据传输速度,以及较小的体积和功耗.展开更多
针对基于现场可编程门阵列(FPGA)的新型可编程逻辑控制器(FPGA based PLC)的在线监控问题,提出了泛化的基于FPGA技术对嵌入式片上系统(SoC)进行在线监控的方法。该方法设计了一个FPGA片上通信系统,系统内部固化基于UART的ModBus通信协议...针对基于现场可编程门阵列(FPGA)的新型可编程逻辑控制器(FPGA based PLC)的在线监控问题,提出了泛化的基于FPGA技术对嵌入式片上系统(SoC)进行在线监控的方法。该方法设计了一个FPGA片上通信系统,系统内部固化基于UART的ModBus通信协议栈,通过串口与计算机上位机进行通信;采用双口RAM(DRAM)作为与监控对象间共享的数据缓存区,通过中断机制实现缓存数据的同步交换。性能分析结果表明,该方法将SoC处理监控通信的时间百分比降低至0.002%,确保了监控数据传送的实时性,且使SoC能够获得更佳控制性能。在Altera的cycloneⅡ系列芯片开发板上验证了方案的可行性。展开更多
文摘针对中小尺度气象预测对微波辐射计的应用需求,提出一种气象微波辐射计数据测量与控制系统。该系统以STM32F4系列的ARM处理器为核心,以Altera Cyclone IV E系列的FPGA为辅助。通过设计系统整体结构、ARM处理器与FPGA芯片的外围电路以及相应的嵌入式软件,实现数据采集、上下位机通信、电压检测等功能。为提高后续的反演精度与时间分辨率,将FPGA与ARM处理器相结合,以同步采集接收机16通道的电压输出。实验结果表明,该系统能够对天线、噪声源状态、恒温开关等进行精确控制,且实时性较好。
文摘为满足微小卫星对姿轨控计算机高性能、低功耗以及丰富的外设接口的要求,采用Cyclone IV FPGA芯片设计了姿轨控计算机,并且通过硬件编程实现外设接口控制器IP核,并将其集成到现场可编程门阵列(Field programmable gate array,FPGA)中,提高系统集成度。此外,使用可编程片上系统(System on programmable chip,SoPC)技术在FPGA中实现了硬浮点运算,加快了NiosII软核处理浮点运算的速度。实测表明,采用Cyclone IV FPGA设计的姿轨控计算机具有功耗低、运算速度快以及接口丰富等特点,能够满足微小卫星对姿轨控计算机的要求。
文摘针对基于现场可编程门阵列(FPGA)的新型可编程逻辑控制器(FPGA based PLC)的在线监控问题,提出了泛化的基于FPGA技术对嵌入式片上系统(SoC)进行在线监控的方法。该方法设计了一个FPGA片上通信系统,系统内部固化基于UART的ModBus通信协议栈,通过串口与计算机上位机进行通信;采用双口RAM(DRAM)作为与监控对象间共享的数据缓存区,通过中断机制实现缓存数据的同步交换。性能分析结果表明,该方法将SoC处理监控通信的时间百分比降低至0.002%,确保了监控数据传送的实时性,且使SoC能够获得更佳控制性能。在Altera的cycloneⅡ系列芯片开发板上验证了方案的可行性。