CPLD和FPGA器件性能特点与应用

复杂可编程逻辑器件 (CPLD)和现场可编程门阵列 (FPGA)是近年来迅速发展的大规模可编程专用集成电路(ASIC) ,在数字系统设计和控制电路中越来越受到重视 .文章介绍了这两种器件的基本结构、性能特点、设计流程及设计方法 .

基于CPLD的井下控制命令电路设计及其应用

介绍一种用于井下复杂电子系统之间互联的控制命令电路。该电路采用同步串行方式,命令接收电路采用CPLD器件,能够可靠实现井下电路板间、密封电子短节间甚至是仪器间的控制联接,控制器可以多种模式灵活地发送控制命令。给出了应用中的数字系统设计实例和仿真结果。

路径识别和图像处理的CPLD实现

通过对传统智能车竞赛过程中道路信息采集模块的分析,提出了一种基于边缘检测原理来提取黑线的中心点和其他赛道信息的方法。该方法采用CPLD来处理CMOS数字摄像头拍摄到的黑白赛道信息,并将处理后的结果发送给CPU。最终得到的黑线中心点精度高、实时性好;且使得CPU将更多的资源放在复杂的控制算法和舵机控制上,有利于赛车速度的提高。

基于CPLD器件的FIR滤波器的设计

给出了一种适合于用CPLD器件实现有限冲击响应(FIR)滤波器的补码算法.用Lattice公司的is pLSI8840器件设计了8阶、11位的线性相位FIR滤波器,并提出了用多片CPLD器件进行扩展设计的方法,实现了更高阶的线性相位FIR滤波器.通过小型乘法查找表和具有超前进位的流水线加法器实现FIR滤波器的设计,提高了工作速度,节约了器件资源,其最高工作频率可达60MHz.在计算机上进行了硬件仿真分析,并将仿真结果与理论计算结果进行了比较.表明该滤波器工作可靠,精度高,具有较好的实用价值.

基于CPLD的数字系统设计

介绍了应用可编程逻辑器件CPLD及硬件描述语言VHDL设计数字系统的方法,说明基于CPLD器件进行数字系统设计的特点、VHDL设计流程,重点介绍了在数字系统设计中,采用CPLD设计是一种基于芯片的、层次化、自顶向下的方法。以数字频率计设计为例,说明基于可编程逻辑器件的数字系统设计的方法。

基于CPLD的序列信号检测器设计与实现

采用EDA(Electronic Design Automation)技术和可编程逻辑器件进行通信系统的设计已经得到了越来越广泛地应用。通过用VHDL硬件描述语言和Altera公司生产的复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device)EPM7032LC446设计序列信号检测电路的过程,详细介绍了Max+plus集成开发软件在现代数字系统设计中的应用,并对使用该软件开发设计平台进行设计时每一步容易出现的问题进行了详细讨论。

利用单片机和CPLD设计多用信号源

利用单片机控制原理,采用CPLD对晶振产生的标准频率进行分频,用分频后的频率对E2PROM中存贮的采样值查表输出后,经D/A转换、滤波得到所需波形.这种快速查表的方法加快了波形的输出.该设计方法的实现,简化了硬件电路,降低了生产成本.

基于FPGA/CPLD技术的数字频率计设计

简述了基于FPGA/CPLD技术的数字频率计的总体设计。利用MUX+PLUSⅡ和protel99对系统原理图进行设计以及仿真;使用vhdl软件对硬件系统进行编程、仿真、测试;使用Protel99软件制作印刷电路板;运用单片机编程语言对AT89C51编程并通过仿真器将程序写入芯片,对系统进行调试,实现了测频功能。

XC9500系列CPLD在数字系统设计中的应用

XC950 0是 Xilinx公司推出的 CPLD器件 ,在数字系统设计中的应用非常广泛。详细分析了 XC950 0系列CPLD的特点、结构及功能 ,并总结了如何在设计考虑器件电源、频率方面的要求 ,以使

基于CPLD的矩阵变换器半自然两步换流技术研究

根据矩阵变换器主电路换流的要求,阐述了应用半自然两步换流策略的合理性和可行性,利用CPLD器件代替分立器件设计了与换流相关的电路,并给出了相关波形。分析表明,半自然两步换流策略消除了对主电路可能造成的危害,在实际系统中起到了良好的效果。最后讨论了与换流有关的几个问题,得到了影响该换流策略的5个主要因素。

CPLD数字电路实验系统设计

作者介绍了应用CPLD设计的现代数字实验系统.它将传统TTL器件设计和现代EDA设计技术相结合,较好地解决了数字实验系统的灵活性、开放性问题,可以满足多层次的实验需要.

基于DSP和CPLD的数字化转台伺服系统的设计与实现

介绍了一种数字化转台伺服系统的设计及其实现。在设计中使用了数字信号处理器(DSP)以及复杂可编程逻辑器件(CPLD),有效地降低了模拟电路中噪声、漂移等固有因素的影响,使得系统具有较高的精度。实验证明了该方案的实用性和有效性。

基于DSP和CPLD的自动烹饪机器人设计

全面介绍了一种自动烹饪机器人的实现.其控制主体采用DSP(数字信号处理器)结合CPLD(复杂可编程逻辑器件).单片机负责火候控制,采用高档工控机做上层控制,用户和机器人交互通过触摸屏;机构上主要由加料、搅拌、火候控制、锅具等几部分组成.试验表明该自动烹饪机器人使用方便,能较好满足中餐烹饪工艺的要求.

基于CPLD的数字移相分频钟

设计了一种数字移相分频钟 ,其中利用了先进的复杂可编程逻辑器件(CPLD -ComplexProgrammableLogicDevice)技术 ,将硬件电路模块化 ,把各功能模块集成在一个芯片中。与以往用分立元件设计硬件电路相比 ,具有电路简单 ,可靠性高 。

光电信号转换处理中的CPLD应用

利用CPLD作为硬件设计平台,在某些芯片对光电转换中的信号进行处理前,对芯片进行初始化配置及其他逻辑控制。仿真显示该方法可以实现所需时序,在顺利通过所设计的测试方案后,最终将相关VHDL代码下载到光电转换板卡中用于实际应用。结果表明,设计完全满足系统要求。

CPLD通用写入器设计与开发

可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,简称PLD)是20世纪70年代发展起来的一种新型逻辑器件,它是现代数字电子系统向超高集成度、超低功耗、超小型封装和专用化方向发展的重要基础。它的应用和发展不仅简化了电路设计,降低了成本,提高了系统的可靠性和保密性,而且给数字系统的设计方法带来了革命性的变化。CPLD(Complex Programmable Logic Device),即复杂可编程逻辑器件,它是20世纪90年代初期出现的EPLD改进器件。同EPLD相比,CPLD增加了内部连线,对逻辑宏单元和I/O单元也有重大的改进。Xilinx是世界上最大的可编程逻辑器件供应商之一,FPGA的发明者。产品种类较全,主要有:XC9500/4000,Coolrunner(XPLA3),Spartan,Vertex。在本文中,我们将通过对CPLD的发展、结构、应用和设计等方面的认知,了解CPLD的基本原理,并设计出CPLD脱机编程写入器的电路图。

基于DSP和CPLD的数字锁相技术研究

提出了一种基于数字信号处理技术(DSP)和可编程逻辑控制器件(CPLD)的全数字锁相方法。首先实现了DSP与CPLD的相互通信,在此基础上详细阐述了锁相的基本原理,并分别给出了DSP和CPLD的程序算法和设计流程,最后通过实验验证了该方法的正确性和可行性。实践证明,该技术具有广泛的推广应用前景。

基于DSP+CPLD的新型高压连续无功补偿控制器的研制

介绍一种基于软开关投切技术的高压连续无功补偿装置,并设计出适用于该方案的基于DSP+CPLD的无功补偿控制器。详细给出了控制器硬件设计方案以及软件设计流程。将DSP和CPLD应用于无功补偿控制器,使得控制器硬件结构紧凑,可靠性和实时性都得到了很大提高。

基于DSP和CPLD的谐波检测系统设计

为实时检测谐波,提高检测精度,以TMS320F2812芯片为控制系统,又增加了可编程逻辑器件(CPLD),设计了一种谐波检测系统。详细介绍了硬件各模块的功能特点和软件各模块具体实现流程图。该系统经测试表明,可有效验证谐波检测与控制算法的正确性,并即将投入实际运行。

基于DSP和CPLD的伺服运动控制器

针对机器人控制问题,以数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)为核心设计了交流伺服控制系统,达到优化控制结构、提高系统效率的目的。介绍了控制器硬件构成以及工作原理,详细阐述了CPLD电路设计,用状态机的思想实现了脉冲信号发送单元并定量给出了脉冲参数与电机运行状态的关系。最后对控制器进行了上机试验。研究结果表明,该方案达到了控制伺服放大器的要求,为进一步提高控制器性能奠定了基础。