期刊文献+
共找到3,966篇文章
< 1 2 199 >
每页显示 20 50 100
A Two-Stage Method for Routing in Field-Programmable Gate Arrays with Time-Division Multiplexing
1
作者 Peihuang Huang Longkun Guo +1 位作者 Long Sun Xiaoyan Zhang 《Tsinghua Science and Technology》 SCIE EI CAS CSCD 2022年第6期902-911,共10页
Emerging applications widely use field-programmable gate array(FPGA)prototypes as a tool to verify modern very-large-scale integration(VLSI)circuits,imposing many problems,including routing failure caused by the limit... Emerging applications widely use field-programmable gate array(FPGA)prototypes as a tool to verify modern very-large-scale integration(VLSI)circuits,imposing many problems,including routing failure caused by the limited number of connections among blocks of FPGAs therein.Such a shortage of connections can be alleviated through time-division multiplexing(TDM),by which multiple signals sharing an identical routing channel can be transmitted.In this context,the routing quality dominantly decides the performance of such systems,proposing the requirement of minimizing the signal delay between FPGA pairs.This paper proposes algorithms for the routing problem in a multi-FPGA system with TDM support,aiming to minimize the maximum TDM ratio.The algorithm consists of two major stages:(1)A method is proposed to set the weight of an edge according to how many times it is shared by the routing requirements and consequently to compute a set of approximate minimum Steiner trees.(2)A ratio assignment method based on the edge-demand framework is devised for assigning ratios to the edges respecting the TDM ratio constraints.Experiments were conducted against the public benchmarks to evaluate our proposed approach as compared with all published works,and the results manifest that our method achieves a better TDM ratio in comparison. 展开更多
关键词 field-programmable gate array(FPGA)routing time-division multiplexing minimum Steiner tree exact algorithm approximation algorithm
原文传递
A high precision time-to-digital converter based on multi-phase clock implemented within Field-Programmable-Gate-Array 被引量:7
2
作者 CHEN Kai LIU Shubin AN Qi 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2010年第2期123-128,共6页
In this paper, the design of a coarse-fine interpolation Time-to-Digital Converter (TDC) is implemented in an ALTERA’s Cyclone FPGA. The carry-select chain performs as the tapped delay line. The Logic Array Block (LA... In this paper, the design of a coarse-fine interpolation Time-to-Digital Converter (TDC) is implemented in an ALTERA’s Cyclone FPGA. The carry-select chain performs as the tapped delay line. The Logic Array Block (LAB) having a propagation delay of 165 ps in the chain is synthesized as delay cell. Coarse counters triggered by the global clock count the more significant bits of the time data. This clock is also fed through the delay line, and LABs create the copies. The replicas are latched by the tested event signal, and the less significant bits are encoded from the latched binary bits. Single-shot resolution of the TDC can be 60 ps. The worst Differential Nonlinearity (DNL) is about 0.2 Least Significant Bit (LSB, 165 ps in this TDC module), and the Integral Nonlinearity (INL) is 0.6 LSB. In comparison with other architectures using the synchronous global clock to sample the taps, this architecture consumed less electric power and logic cells, and is more stable. 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 时间数字转换器 位时钟 高精度 抽头延迟线 多相 基础 微分非线性
下载PDF
Novel Test Approach for Interconnect Resources in Field Programmable Gate Arrays
3
作者 Yong-Bo Liao Wen-Chang Li Ping Li Ai-Wu Ruan 《Journal of Electronic Science and Technology》 CAS 2011年第1期85-89,共5页
A novel test approach for interconnect resources (IRs) in field programmable gate arrays (FPGA) has been proposed.In the test approach,SBs (switch boxes) of IRs in FPGA has been utilized to test IRs.Furthermore,... A novel test approach for interconnect resources (IRs) in field programmable gate arrays (FPGA) has been proposed.In the test approach,SBs (switch boxes) of IRs in FPGA has been utilized to test IRs.Furthermore,configurable logic blocks (CLBs) in FPGA have also been employed to enhance driving capability and the position of fault IR can be determined by monitoring the IRs associated SBs.As a result,IRs can be scanned maximally with minimum configuration patterns.In the experiment,an in-house developed FPGA test system based on system-on-chip (SoC) hardware/software verification technology has been applied to test XC4000E family of Xilinx.The experiment results revealed that the IRs in FPGA can be tested by 6 test patterns. 展开更多
关键词 Configurable logic blocks configuretion pattern field programmable gate arrays interconnect resources test switch box.
下载PDF
基于图像处理的电路板缺陷检测系统设计
4
作者 张立国 雷璇瑞 +2 位作者 金梅 吴文哲 宋炳豪 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第2期209-217,共9页
针对传统电路板缺陷检测多为人工检测、速度较慢且成本较高的问题,本文研究设计了一款以图像处理为基础、利用现场可编程门阵列(FPGA)实现对电路板缺陷准确、高速的检测系统。在传统图像增强算法的基础上提出一种针对不同图像信息采用... 针对传统电路板缺陷检测多为人工检测、速度较慢且成本较高的问题,本文研究设计了一款以图像处理为基础、利用现场可编程门阵列(FPGA)实现对电路板缺陷准确、高速的检测系统。在传统图像增强算法的基础上提出一种针对不同图像信息采用不同感兴趣区间的方法,增强效果显著;为减少电路板上标识字样对匹配算法计算速度的影响,提出一种去除丝印算法,将电路板上多余的标识字样取消,减少图像匹配的计算量,加快检测的速度;在传统绝对误差和算法(SAD)模板匹配算法的基础上采用去平均值法计算图像信息,减小光照变化带来的影响;将传统2算子Sobel边缘检测扩展到8算子边缘检测,边缘信息更加明显清晰。采用FPGA作为硬件平台,在Vivado开发环境下实现Verilog HDL硬件逻辑语言,下载到FPGA中实现。实验结果表明,系统的平均检测精度为98.53%,检测单张电路板的时间为8.204 s。本系统设计在检测精度和速度上都有明显提升,且造价成本低。 展开更多
关键词 图像处理 缺陷检测 去除丝印 模板匹配 现场可编程门阵列(FPGA)
下载PDF
基于回波幅值信号的医用超声探头性能快速检测系统的研制
5
作者 杨林 胡海洋 陆阳 《中国医疗设备》 2024年第2期39-44,共6页
目的研制一套基于回波幅值信号的医用超声探头阵元快速检测系统,用以对超声探头性能进行评估与质量控制。方法运用现场可编程门阵列作为系统主控制芯片,以控制系统内部集成的电脉冲激励信号源,进而激励医用超声探头的阵元。阵元振动后... 目的研制一套基于回波幅值信号的医用超声探头阵元快速检测系统,用以对超声探头性能进行评估与质量控制。方法运用现场可编程门阵列作为系统主控制芯片,以控制系统内部集成的电脉冲激励信号源,进而激励医用超声探头的阵元。阵元振动后产生超声波并在遇到空气后反射。基于超声脉冲回波测试方法,以回波幅值为主要检测参数,实现对超声探头阵元工作状态的检测与评估。结果选取同型号不同使用年限及故障状态的探头进行系统测试,并与所成超声图像进行对比:全新完好探头的回波幅值信号范围为550~575 mV,整体误差小于0.5 dB;使用1年的探头回波幅值信号范围为550~590 mV,较全新探头整体误差低0.6 dB左右;使用3年的探头回波幅值信号中存在十多个3 dB、6 dB及个别10 dB等不同程度的衰减;故障探头中存在三十多个成片连续衰减10 dB阵元。探头衰减位置及程度与所成超声图像缺损位置及程度相对应。结论本系统具有灵敏度高、稳定性好、操作简单快速等特点,在超声探头阵元性能评估方面具有很强的实际应用和推广价值。 展开更多
关键词 超声探头 损耗程度 快速检测 现场可编程门阵列 自动化系统设计
下载PDF
一种基于FPGA的FTN-VLC系统设计与测试
6
作者 曹明华 王效兵 +3 位作者 陈鹏宇 张家玮 周洪涛 张悦 《光通信技术》 北大核心 2024年第2期1-6,共6页
为了提升可见光通信(VLC)系统的传输速率和频谱利用率,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)超奈奎斯特(FTN)-VLC系统。该系统主要由FPGA、数/模(D/A)转换器、低通滤波器、雪崩二极管、电流/电压(I/V)转换器和电压比较器组成。对系统... 为了提升可见光通信(VLC)系统的传输速率和频谱利用率,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)超奈奎斯特(FTN)-VLC系统。该系统主要由FPGA、数/模(D/A)转换器、低通滤波器、雪崩二极管、电流/电压(I/V)转换器和电压比较器组成。对系统的软件和硬件进行了仿真分析和性能测试。仿真与测试结果表明:当传输距离为0.5 m时,系统的数据传输速率可达10 Mb/s,频谱利用率较同等条件下的奈奎斯特光通信系统提升了18.25%。 展开更多
关键词 可见光通信 超奈奎斯特 现场可编程门阵列
下载PDF
一种基于新型真随机数发生器的大数据加密方法
7
作者 朱金坛 《微型电脑应用》 2024年第2期184-187,共4页
为了解决大数据安全性不足的问题,在现场可编程门列阵的基础上,设计了一种融合了链式振荡环、触发器阵列以及异或门阵列的改进大数据加密方法。然后通过与L8M-LBE、R2S-LBE进行对比实验的方式对该方法进行验证。实验结果表明,改进加密... 为了解决大数据安全性不足的问题,在现场可编程门列阵的基础上,设计了一种融合了链式振荡环、触发器阵列以及异或门阵列的改进大数据加密方法。然后通过与L8M-LBE、R2S-LBE进行对比实验的方式对该方法进行验证。实验结果表明,改进加密方法的NIST测试通过率为97.5%,优于传统真随机数发生器。在加密硬件吞吐率测试方面,改进加密方法的吞吐率为1983.3 Mbps,优于L8M-LBE与R2S-LBE。实验结果证明改进后的真随机数发生器加密性能得到了极高的提升,能够为大数据加密安全提供一个新的思路。 展开更多
关键词 大数据安全 真随机发生器 现场可编程门列阵 加密
下载PDF
基于Si_(3)N_(4)微环混沌光频梳的Tbit/s并行实时物理随机数方案
8
作者 王永博 唐曦 +7 位作者 赵乐涵 #张鑫 邓进 吴正茂 杨俊波 周恒 吴加贵 夏光琼 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期123-130,共8页
本文结合片上Si_(3)N_(4)超高Q微环的混沌光频梳和高速现场可编程门阵列,提出并实验验证了一种超高速的并行实时物理随机数方案.结果表明,Si_(3)N_(4)超高Q微环实验得到的光频梳齿包含数百个信道,通过调节Si_(3)N_(4)微环的工作状态使... 本文结合片上Si_(3)N_(4)超高Q微环的混沌光频梳和高速现场可编程门阵列,提出并实验验证了一种超高速的并行实时物理随机数方案.结果表明,Si_(3)N_(4)超高Q微环实验得到的光频梳齿包含数百个信道,通过调节Si_(3)N_(4)微环的工作状态使其处于光学混沌态,从而成为性能优良的物理熵源.采用现场可编程门阵列(FPGA)板载的多位模数转换器,对滤波后频梳的光混沌信号进行离散采样量化,生成8位二进制比特流.对该比特流进行实时的自延迟异或处理,并保留4位最低有效位,实验最终实现了单信道实时速率达5 Gbits/s的合格物理随机比特流.结合实验中数目达294的混沌光频梳齿,本方案的并行实时随机数的吞吐量可望达到1.74 Tbits/s.这些结果可为实时物理随机数源提供集成、超高速的新可选方案. 展开更多
关键词 物理随机数 实时 混沌 光频梳 现场可编程门阵列
下载PDF
基于判决反馈的VDES解调系统设计与FPGA实现
9
作者 孙定柱 冯熳 +1 位作者 狄芳 陈鹏 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期312-318,共7页
甚高频数据交换系统(Very high frequency Data Exchange System,VDES)作为新一代船舶通信系统,具有广阔的应用前景。由于卫星相对船舶的高速运动,VDES中上行应用特定消息(Application-specific Message,ASM)链路会产生较大的多普勒频移... 甚高频数据交换系统(Very high frequency Data Exchange System,VDES)作为新一代船舶通信系统,具有广阔的应用前景。由于卫星相对船舶的高速运动,VDES中上行应用特定消息(Application-specific Message,ASM)链路会产生较大的多普勒频移,在接收端仅依靠已知训练序列估计的频偏等信道参数无法满足正确解调的性能要求。为此提出一种基于判决反馈的解调方法,通过分段解调,缩短每次解调的数据长度,提高解调时对频偏的容忍度,并利用每段解调的结果作为下一段未解调数据的导频,估计出当前数据中的信道参数。仿真结果表明,所提算法相较于无反馈相干解调算法性能大大提升。在上述研究的基础上,在可编程逻辑器件上实现了对ASM无导频上行链路的正确解调。 展开更多
关键词 信号处理 甚高频数据交换系统 判决反馈 可编程逻辑器件
下载PDF
一款基于新型Field Programmable Gate Array芯片的投影仪梯形校正系统研究与实现 被引量:5
10
作者 曹凤莲 沈庆宏 +1 位作者 盛任农 高敦堂 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期362-367,共6页
投影设备配备的梯形校正普遍存在校正范围小,画面的一些线条和字符边缘会出现毛刺和不平滑现象,矫正效果不理想.如果采用通用的图像处理芯片和复杂的算法,可以解决上述问题,但又会导致成本急剧上升.为了解决上述矛盾,提出一种基于FPGA(F... 投影设备配备的梯形校正普遍存在校正范围小,画面的一些线条和字符边缘会出现毛刺和不平滑现象,矫正效果不理想.如果采用通用的图像处理芯片和复杂的算法,可以解决上述问题,但又会导致成本急剧上升.为了解决上述矛盾,提出一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)芯片的新型梯形校正实现方案,解决了校正范围与锯齿失真的矛盾问题,并为进一步成为芯片级产品铺平了道路.图像处理采用kaiser窗函数和sinc函数相结合的方法进行插值,这样的滤波器改善了旁瓣抑制,具有较好的通带性能.介绍了梯形失真的产生和校正原理,提出了利用FPGA芯片XC3S400作为核心图像处理单元的梯形校正系统的硬件和软件实现,说明了该芯片结构、功能及特性,最后提供了校正的效果图. 展开更多
关键词 图像处理 梯形校正 FIELD PROGRAMMABLE gate ARRAY 锯齿失真
下载PDF
数字示波器中FPGA间高速信号传输同步方法
11
作者 高媛 赵禹 +1 位作者 王厚军 叶芃 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期219-226,共8页
数据采集系统是数字示波器(DSO)的核心组成单元,随着示波器带宽采样率的逐步提升,单片模数转换器(ADC)+现场可编辑门控阵列(FPGA)的架构难以满足超高速以及多通道的应用场景,因此,高端示波器中数据采集系统普遍采用“主从”FPGA控制架... 数据采集系统是数字示波器(DSO)的核心组成单元,随着示波器带宽采样率的逐步提升,单片模数转换器(ADC)+现场可编辑门控阵列(FPGA)的架构难以满足超高速以及多通道的应用场景,因此,高端示波器中数据采集系统普遍采用“主从”FPGA控制架构。在该架构下,多个FPGA之间信号的同步传输是实现采集系统的同步和精确采集的重要前提。针对多FPGA板卡之间的信号同步传输问题,提出了一种FPGA之间高速信号同步传输的方法,借助FPGA的IODELAY单元,通过测试数据训练找到最稳定的同步传输区间,实现多FPGA之间的同步传输。在自研的数字示波器上的实验表明,该方法能够有效实现FPGA之间高速信号的同步传输。 展开更多
关键词 超高速数据采集系统 现场可编辑门控阵列 传输同步 数字存储示波器
下载PDF
基于FPGA的小信号高精度采集系统设计
12
作者 李小龙 江虹 +2 位作者 罗颖 陈逸飞 杨永健 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第5期79-82,共4页
针对激光打靶实验中对靶心温度和光照强度的高精度采集需求,以现场可编程门阵列(FPGA)为核心,实现了一种多路高精度采集系统。系统通过对信号源输出的模拟K型热电偶的信号进行采集,将采集的信号作为样本,估计出每个通道的增益误差和偏移... 针对激光打靶实验中对靶心温度和光照强度的高精度采集需求,以现场可编程门阵列(FPGA)为核心,实现了一种多路高精度采集系统。系统通过对信号源输出的模拟K型热电偶的信号进行采集,将采集的信号作为样本,估计出每个通道的增益误差和偏移量,借助最小二乘法得到每个通道修正误差所需要的系数,最后再通过配置AD7768实现对误差的修正。实验结果表明:在修正前增益误差为0.207 8%,修正之后增益误差为0.002 7%,采用修正方法后,实现采集误差在10μV以内,有效地提高了系统对微小信号的采集精度。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列 高精度采集 AD7768 数据修正
下载PDF
面向高速PAM4有线收发机的自适应和低复杂度最大似然序列检测器
13
作者 许超龙 赖明澈 +5 位作者 吕方旭 王强 齐星云 罗章 李世杰 张庚 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期452-463,共12页
高速串行收发机是中央处理器、网卡和交换机等高性能芯片的关键部件.判决反馈均衡器(decision feedback equalization,DFE)是高速串行收发机的主要判决电路.针对传统DFE在高码间干扰(intersymbol interference,ISI)信道下的高误码率制... 高速串行收发机是中央处理器、网卡和交换机等高性能芯片的关键部件.判决反馈均衡器(decision feedback equalization,DFE)是高速串行收发机的主要判决电路.针对传统DFE在高码间干扰(intersymbol interference,ISI)信道下的高误码率制约串行收发机速率提升的问题,提出一种面向4电平调制(4 pulse amplitude modulation,PAM4)串行收发机的自适应、低复杂度的减状态序列检测器(adaptive reduced-state sequence detector,ARSSD).ARSSD基于最大似然序列检测结构降低检测误码率;结合Viterbi算法和分区算法降低运算复杂度;采用基于迫零算法的ISI参数获取方式实现检测器参数的自适应更新.所提结构最终完成了行为仿真、电路设计以及系统验证.基于模拟前端芯片和现场可编程门阵列电路的实验结果表明,与传统DFE相比,当12~64 Gbps PAM4信号经过−8~−18 dB@16 GHz衰减信道时,32×4路并行ARSSD检测误码率降低2个数量级,与行为仿真结果一致. 展开更多
关键词 4电平调制 串化器/解串器 最大似然序列检测 VITERBI算法 迫零算法 现场可编程门阵列
下载PDF
基于FPGA的无人机非平稳信道动态模拟研究
14
作者 房胜 毛开 +3 位作者 王满喜 华博宇 宋茂忠 朱秋明 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2024年第1期89-96,共8页
针对无人机高速移动导致的信道状态快速时变以及多普勒频率起伏大的特点,本文基于现场可编程门阵列平台设计了无人机非平稳信道模拟方案。该方案采用调频谐波叠加方法产生非平稳信道衰落,并提出了一种信道参数实时产生算法,提高了信道... 针对无人机高速移动导致的信道状态快速时变以及多普勒频率起伏大的特点,本文基于现场可编程门阵列平台设计了无人机非平稳信道模拟方案。该方案采用调频谐波叠加方法产生非平稳信道衰落,并提出了一种信道参数实时产生算法,提高了信道模拟的实时性,保证了信道状态的实时更新。同时,针对多普勒频率起伏大导致的功率随机波动问题,本文设计了一种自适应功率均衡模块,使得输出功率最大波动仅为1.13%,保证了衰落功率的稳定性。最后,硬件消耗资源结果表明,相较于复播方案以及预存式方案,本文方案对存储资源的消耗分别降低了52.44%和9.31%,更适合长时间无人机非平稳信道衰落的模拟。同时,实测分析结果表明,相较于未均衡的模拟方案,本文硬件模拟方案输出的信道特性如路径损耗和多普勒功率谱密度与理论结果更加吻合,可用于无人机通信系统的设计、优化等领域。 展开更多
关键词 无人机 非平稳信道 信道模拟 现场可编程门阵列 路径损耗 动态场景
下载PDF
基于MEMS水听器的水下探测系统设计与实现
15
作者 裴嘉裕 张国军 +2 位作者 荆博原 柳燕 张文栋 《微纳电子技术》 CAS 2024年第3期101-111,共11页
微电子机械系统(MEMS)水听器作为声呐的核心部件,具有灵敏度高、低频特性好的优势,在进行水下探测时,可同时得到水下声场的声压及振速信息,被广泛应用于声呐浮标、无人水下航行器(UUV)等水下平台,实现对水下目标的实时探测。以现场可编... 微电子机械系统(MEMS)水听器作为声呐的核心部件,具有灵敏度高、低频特性好的优势,在进行水下探测时,可同时得到水下声场的声压及振速信息,被广泛应用于声呐浮标、无人水下航行器(UUV)等水下平台,实现对水下目标的实时探测。以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心,基于MEMS水听器,选择合理的存储协议和能量检测算法,设计并实现了一套应用于声呐浮标的水下探测系统,并开展了室内测试与室外湖试实验。室内测试结果显示,MEMS水听器的矢量通道灵敏度约为-210 dB@100 Hz,可测带宽为10~2000 Hz,具有平滑的“8”字指向性;标量通道具有全向性,灵敏度为-189.5 dB@100 Hz,可测带宽为10~1250 Hz;系统功耗约1.55 W,同步采样率为10 kHz,存储容量为64 GB,可实现信号的实时检测以及对3路模拟信号和3路数字信号的存储。湖试实验结果表明,该系统在水下能够稳定工作,可以连续工作约23 h,经数据处理分析,系统采集到的水声信号正常,对目标信号的探测性能良好。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 水听器 声呐浮标 水下探测 现场可编程门阵列(FPGA)
下载PDF
基于异构平台的卷积神经网络加速系统设计
16
作者 秦文强 吴仲城 +1 位作者 张俊 李芳 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2024年第1期12-20,共9页
在计算和存储资源受限的嵌入式设备上部署卷积神经网络,存在执行速度慢、计算效率低、功耗高的问题。提出了一种基于异构平台的新型卷积神经网络加速架构,设计并实现了基于MobileNet的轻量化卷积神经网络加速系统。首先,为降低硬件资源... 在计算和存储资源受限的嵌入式设备上部署卷积神经网络,存在执行速度慢、计算效率低、功耗高的问题。提出了一种基于异构平台的新型卷积神经网络加速架构,设计并实现了基于MobileNet的轻量化卷积神经网络加速系统。首先,为降低硬件资源消耗以及数据传输成本,采用动态定点数量化和批标准化融合的设计方法,对网络模型进行了优化,并降低了加速系统的硬件设计复杂度;其次,通过实现卷积分块、并行卷积计算、数据流优化,有效提高了卷积运算效率和系统吞吐率。在PYNQ-Z2平台上的实验结果表明,此加速系统实现的MobileNet网络推理加速方案对单幅图像的识别时间为0.18 s,系统功耗为2.62 W,相较于ARM单核处理器加速效果提升了128倍。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列(FPGA) Vivado高层次综合 卷积神经网络 异构平台 硬件加速
下载PDF
基于ARM和FPGA的数字多道分析器研制
17
作者 武旭东 麻金龙 +2 位作者 段金松 李婷 王玮 《世界核地质科学》 CAS 2024年第1期164-173,共10页
多道分析器作为γ能谱测量中不可或缺的组件,其性能直接影响能谱仪分辨率及测量精度,传统的多道分析器多采用模拟电路方法或使用数字采集卡实现。模拟多道对于影响能谱仪性能的成形时间、脉冲通过率及死区时间修正等问题上具有一定的局... 多道分析器作为γ能谱测量中不可或缺的组件,其性能直接影响能谱仪分辨率及测量精度,传统的多道分析器多采用模拟电路方法或使用数字采集卡实现。模拟多道对于影响能谱仪性能的成形时间、脉冲通过率及死区时间修正等问题上具有一定的局限性,而这会直接影响能谱分析结果;数字采集卡是实现数字采集的计算机扩展卡,成本较高,不利于市场化推广。数字多道分析器对脉冲信号进行全数字采样,将其转化为数字量,利用数字信号处理方法,通过软件实现,完成整个信号分析处理过程,可极大提高系统稳定性与可靠性,相比于前两种方案,优势明显。设计了一款数字多道分析器,采用ARM处理器+高速ADC+FPGA的硬件方案,主要包括AD采样模块、FPGA数据处理模块和以STM32F4为核心的控制和通信模块。使用数字信号处理方法,编写硬件描述代码实现了脉冲信号滤波成型、幅值提取和基线修正等核脉冲处理的关键算法,最后给出探测器核信号经本文设计的数字多道处理后的γ能谱图。根据国内外研究成果及理论基础,经过深入系统理论分析,方法仿真验证,以及实际调试过程,最终研制出一款可商业化实用、完整且高精度的数字多道分析器,并将其应用在低本底γ能谱仪上,其能量分辨率测试均值为6.6791%,能量线性相关度R2在0.9999以上,积分非线性为0.26%。设计的数字化多道分析器采用ARM+FPGA的方式,极大程度降低了系统设计难度和成本,实现了高精度、高速的脉冲信号数字化,测试性能可达到数字采集卡的水平,具有极高的市场应用价值。 展开更多
关键词 模数转换器 现场可编程门阵列 多道脉冲分析器 基线修正
下载PDF
一种FPGA⁃TDC防气泡误差编码器设计
18
作者 陆江镕 李文昌 +2 位作者 刘剑 张天一 王彦虎 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第5期471-475,482,共6页
在设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的时间数字转换器(TDC)时,时钟偏斜等因素产生的气泡误差会造成抽头延迟链(TDL)中的延迟单元失效,导致TDC的分辨率变差。提出了一种防气泡误差编码器,通过统计抽头延迟链中发生变化的抽头个数,该编码... 在设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的时间数字转换器(TDC)时,时钟偏斜等因素产生的气泡误差会造成抽头延迟链(TDL)中的延迟单元失效,导致TDC的分辨率变差。提出了一种防气泡误差编码器,通过统计抽头延迟链中发生变化的抽头个数,该编码器使抽头延迟链跳变顺序按照时间顺序映射,从而消除气泡误差的影响。利用Xilinx Virtex UltraScale+FPGA对该防气泡误差编码器的有效性进行验证,使用该编码器后,基于双端采样法的抽头延迟链TDC分辨率由3.18 ps提升至1.76 ps。实验结果表明,所提出的防气泡误差编码器能够解决气泡误差导致的延迟单元失效的问题,避免分辨率的损失。 展开更多
关键词 时间数字转换器(TDC) 现场可编程门阵列(FPGA) 气泡误差 编码器 抽头延迟链(TDL)
下载PDF
一种双三次插值实时超分辨率VLSI设计
19
作者 张思言 杜周南 +2 位作者 任一心 邓涛 唐曦 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期202-212,共11页
视频超分辨率技术具有广阔的应用前景,但基于深度学习方法的算法复杂度过高,难以实现实时计算.因此,近年来研究者们开始探索基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的超分辨率算法加速器,以利用FPGA的优势来提... 视频超分辨率技术具有广阔的应用前景,但基于深度学习方法的算法复杂度过高,难以实现实时计算.因此,近年来研究者们开始探索基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的超分辨率算法加速器,以利用FPGA的优势来提高算法的性能和能耗,实现实时的视频超分辨率.设计了一种基于FPGA的高效高速双三次线性插值超大规模集成电路(Very Large Scale Integration Circuit,VLSI)架构,可用于4倍实时视频超分辨率.该FPGA架构解决了实现双三次插值过程中所需的复杂内存访问模式的问题,并提出了一种基于乒乓操作的数据重排硬件设计,将算法输出的特定顺序数据重新以行为主进行排列,使得硬件能够直接或较为简单地对接HDMI等视频接口.此外,采用状态机、流水线等方式降低设计功耗和减少时序违例,使得整个硬件设计可以更高频率运行.本研究在Zynq-7020 FPGA上实现了硬件架构,能够实时将qHD(960×540)的视频超采样为UHD(3840×2160)高清视频.实验结果表明,该硬件设计只需缓存1行图像像素,延迟仅为9.6μs,帧率达到192.9 Hz,成功实现实时处理.游戏图像数据集的测试结果表明,该设计峰值信噪比最高可达35.67 dB,结构相似度达到96.3%. 展开更多
关键词 双三次插值 实时超分辨率 现场可编程逻辑门阵列 超大规模集成电路
下载PDF
用磁阵列传感器去偏心误差的非接触式电流测量方法
20
作者 吴远密 许守东 +2 位作者 姜孟 张文斌 程康 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第6期133-136,共4页
磁性传感器圆形阵列是电流非接触式测量的有效方法,因为它成本低、重量轻、线性范围大、带宽宽和噪声低。针对现有阵列式电流传感器测量偏心时存在较大电流测量误差的问题,采用一种基于导线偏心位置的区域层次分析方法。通过对载流导线... 磁性传感器圆形阵列是电流非接触式测量的有效方法,因为它成本低、重量轻、线性范围大、带宽宽和噪声低。针对现有阵列式电流传感器测量偏心时存在较大电流测量误差的问题,采用一种基于导线偏心位置的区域层次分析方法。通过对载流导线不同偏心位置,赋予磁传感器不同的权重进行输出叠加,与导线中心位置输出进行对比,求得最大相对误差为1.28%,传感器线性误差为1.04%,克服了导线偏心对电流测量误差的影响,证明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 圆形阵列 电流测量 非中心 磁通门传感器 非接触式
下载PDF
上一页 1 2 199 下一页 到第
使用帮助 返回顶部