基于CPLD的发射机便携式综合检测设备设计

以模拟数字转换(ADC)采样技术为基础,结合嵌入式逻辑分析软件仿真技术,使用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现了一套发射机综合测试设备,该设备具有参数采集、输出功率采样、故障显示、状态显示、状态控制、状态在线监测功能及便携式、轻量化的特性,在发射机外场调试、设备抢修等方面具有很强的实用性。

Test system for miniature pulse-powered photoelectric invert switch based on CPLD

For electronic piezo gauge used for testing gun chamber pressure, its internal miniature pulse-powered photoelectric invert switch cannot often be powered up normally. To solve this problem, a test system for invert switch is presented to verify the reliability of the invert switch. The test system uses complex programmable logic device （CPLD） to control data acquisition of A/D converter and data storage of external flash memory, and then transmits the acquired data to a computer for data analysis and processing. The test system can provide the required sampling frequency of the signal in high temperature, normal temperature and low temperature environments, and the reliability of the invert switch can be verified according to the signal parameters. The results show that the test system has high precision and the tested invert switch has low power consumption and high reliability.

一种基于可编程逻辑器件的多功能信号源设计

为适应不同应用场景下对多种信号类型和特性的需求改变,设计一种基于可编程逻辑器件的多功能信号源,以解决通信信号输出过程存在偏差问题。基于可编程逻辑器件进行多功能信号源的电路排布,采用巴特沃斯低通滤波器对信号噪声进行处理,确定波形优化指标,利用数字频率合成技术进行信号波形优化,设计顶层逻辑模块布局。对设计的多功能信号源进行性能测试,结果表明:在改变载波频率和调制度的情况下,设计的多功能信号源在传输过程中输出的信号频谱和解调波形的偏置精度,均优于传统的信号源。

PLC技术在机电一体化设备智能控制中的应用

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)是一种在自动化与工业控制系统中广泛应用的电子装置。因其高度的可靠性、灵活性及适应性,PLC已成为机电一体化设备智能控制的核心技术之一。机电一体化设备结合了电子技术、机械技术及计算技术,旨在通过智能化控制提升设备的操作效率和精确度。PLC在此领域中的应用,不仅促进了工业生产线的自动化,还在数控机床和工业机器人等设备上展示了强大的控制能力。基于此,系统地阐述PLC技术的基本原理与结构,深入探讨其在机电一体化设备中的具体应用,如数控机床和工业机器人的智能控制,分析PLC面临的挑战,预测其未来的发展方向。

基于数学形态学的红外点目标实时检测算法及其CPLD实现

基于数学形态学提出了一种红外图像序列中点目标的检测算法及其硬件系统的实现 .首先介绍了基于数学形态学的点目标检测算法的基本原理 ,然后根据算法的特点提出了它在CPLD上的并行流水线实现方法 ,最后给出并分析了算法软件和硬件系统的仿真结果 .结果表明该方法可以快速、可靠地检测出低信杂比红外图像序列中的点目标 ,且系统结构简单 ,无需存储器 。

基于CPLD的磁致伸缩高精度时间测量系统设计

为了提高磁致伸缩位移传感器的测量精度,设计了一种基于CPLD的高精度时间测量系统,并应用于传感器的实际测量中。系统的主要处理电路更多地在CPLD内部集成,并在传统信号处理方法的基础上增加了感应脉冲信号处理电路,有效地消除二次回波,减少传感器在测量过程中受到的干扰,从而提高了传感器测量精度和可靠性。在系统设计上,充分发挥CPLD快速准确测量时间、编程方便灵活的优势,简化电路结构,提高了时间的测量精度,降低了成本,易于传感器的小型化和工程化。通过实验验证,时间测量的分辨率可达到20 ns,其对应的位移分辨率达到0.01 mm。和传统测量方法相比,系统的测量精度有了明显的提高,表明该系统可实现高精度时间测量,并能有效提高位移传感器的精度。

基于CPLD的可选输出CCD驱动时序设计

在分析了CCD器件驱动时序关系的基础上,设计了可选输出的驱动时序发生器.作为卫星上的有效载荷,CCD成像系统可以根据入射能量的多少及探测分辨率的需求,以单像元或像元二合一方式输出.选用复杂可编程逻辑器件(CPLD)作为硬件设计平台,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述,采用MaxplusⅡ对所设计的驱动时序发生器进行了仿真,针对Altera公司的可编程逻辑器件EPM7128SLC84-7进行适配.系统测试结果表明,所研制的驱动时序发生器可以满足高速CCD成像仪的驱动要求.

一种同步时序PLD逆向分析数据采集算法

采用逻辑分析法实现加密可编程逻辑器件(PLD)逆向分析的关键是为逻辑综合提供有效、完备的数据集,特别是对时序型PLD,在未知状态图的情况下,如何高效地采集到所有有效状态下的数据,是逆向分析研究的核心问题之一。该文在理论分析同步时序型PLD逆向分析可行性的基础上,提出一种适合多状态、复杂同步时序型PLD的高效数据采集算法,以动态建立非完全状态图为基础,求解状态驱动的最短路径,使得数据采集算法具有理想的时空开销。

CPLD/FPGA的发展与应用之比较

可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)是一种可由用户对其进行编程的大规模通用集成电路[1]。从PLD的发展历程着眼,主要对PLD的2个发展分支———复杂可编程逻辑器件和现场可编程门阵列的基本结构、功能优势和应用场合进行了较详尽的分析和比较;并从结构和定义上指出二者的区别,同时根据不同技术要求和设计环境指出了相应的CPLD和FPGA的选择方法,最后给出了PLD最新研究热点和未来的发展趋势。

基于CPLD的变量施肥控制系统开发与应用

为提高变量施肥系统的工作稳定性,开发了一种基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)的变量施肥控制系统。自动模式下,系统接收GPS信号确定施肥机位置和行进速度;手动模式下,系统通过速度传感器获取速度信号。系统将施肥机的行进速度与施肥处方信息相结合,控制排肥轴转速实现变量施肥。应用该系统进行变量施肥田间作业,累计作业面积达72hm2。应用结果表明,该系统以150～600kg/hm2实施变量施肥作业时,其排肥量误差小于6%。

CPLD芯片抗高g值冲击性能分析

利用Hopk inson杆对弹载加速度存储测试仪器电路模块常用的CPLD芯片,在未用环氧树脂胶灌封和不同方向(沿平行和垂直与冲击方向)灌封状态下进行了抗高g值冲击性能实验研究。结果表明:CPLD芯片具有很高的抗冲击性能,并且与冲击方向无关。在目前弹体侵彻各种目标时的加速度幅值范围内,CPLD芯片不会失效。

基于CPLD的空间面阵CCD相机驱动时序发生器的设计与硬件实现

在分析e2v公司的CCD47-20 Backthinned NIMO型CCD器件驱动时序关系的基础上,设计了可调帧频和曝光时间的空间面阵CCD相机驱动时序发生器及其硬件电路.选用可编程逻辑器件作为硬件设计载体,使用VHDL语言对驱动时序发生器进行了硬件描述.针对ALTERA公司的EPM9400LC84-15对设计进行了RTL级仿真及配置,完成了时序发生器的硬件电路.硬件实验结果表明,所研制的驱动时序发生器不仅可以满足空间CCD相机的驱动要求,而且还可以调节帧频和曝光时间.

基于DSP+CPLD的双级矩阵变换器设计与实现

传统矩阵变换器的结构简单,功率密度较高,但其换流问题和复杂的PWM调制方法限制了它在工业领域中的应用。双级矩阵变换器(TMC)在保持传统矩阵变换器所有优点的同时,可使PWM调制算法更加简单。整流端的开关实现了零电流换流,没有传统矩阵变换器中的换流问题。针对TMC的控制要求,提出了一种基于DSP+CPLD实现TMC的方法;开发了一套TMC装置。实验结果表明,该TMC具有优良的输入输出特性。

基于CPLD的高速面阵CCD驱动电路设计

着重介绍了基于CPLD来设计产生高速面阵IA-D1CCD芯片复杂驱动时序和整个CCD相机的电子系统控制逻辑时序。同时采用CCD视频处理专用集成芯片处理CCD输出信号,提高了图像信噪比,改善了图像质量。使用结果表明:该硬件电路结构简单、成本低廉、可靠性高、功耗较低,并满足了工程项目小型化的要求。

CPLD在相位测量中的应用

本文提出了一种精密相位测量系统。考虑到电路的复杂性 ,为了提高系统的可靠性和灵活性 ,遂采用复杂可编程器件CPL D,并采取具体措施减小信号零点及其漂移、频率变化等因素引起的误差影响 。

基于CPLD的光电编码器测量系统

为了提高光电编码器的反馈精度和消除正交波形中的抖动,提出了一种基于复杂可编程逻辑器件且具有倍频鉴相和滤波功能的光电编码器测量系统。介绍了光电编码器测量原理,将系统划分为滤波鉴相、倍频、计数3个模块,并对这3个模块进行了电路设计和仿真。仿真结果表明,该设计方法能够满足高精度伺服电机正交编码的信号处理要求。

基于CPLD工作模式可调的线阵CCD驱动电路设计

针对传统驱动电路一旦做出修改,则需对硬件或程序进行改变的缺点,以型号为TCD1707D的线阵CCD为例,介绍了一种工作模式可调的驱动方法.该方法是利用复杂可编程逻辑器件和控制外端结合,通过分别设置内外触发来实现的.在外触发模式下,利用外触发脉冲,可由用户控制CCD的曝光和信号输出时间;内触发时,可以调节CCD的积分时间和驱动频率.为提高信号输出质量,针对EMC问题给出了线阵CCD的外围驱动电路.实验结果表明,该方法调试方便、电路结构简单、集成度较高、输出信号可靠稳定、受干扰小,可配合多种用户需要,对高速精确测量及线阵推扫模式具有一定参考价值.

基于CPLD的多通道高速高精度数据采集控制器设计及应用

设计了一种基于CPLD的数据采集控制器,并将其应用于井下高性能声波测井仪数据采集系统的设计。采集深度、速率等参数可由地面或井下控制单元动态设置,采集控制器与系统控制单元之间的通信通过串行命令总线和高速串行数据总线实现,节省仪器主控制器模块的资源,简化仪器模块之间的连线,减小干扰,提高了仪器的可靠性。

基于单片机和CPLD的ARINC429接口设计

ARINC429通信是航空惯导系统与飞行控制系统间常用通信协议;为实现多路惯导信息同时与飞行控制计算机进行信息交互,对基于单片机C8051F040、可编程逻辑器件XC95144XL和2个控制器芯片DEI1016的ARINC429总线通信接口单元进行了设计,其中,2个协议控制器芯片DEI1016的数据收发时序控制是接口单元设计的关键,利用可编程逻辑器件成功地解决了多路收发存在的时序控制逻辑问题和单片机对两个协议控制器进行直接控制存在的端口资源不足的问题,并针对调试过程出现的总线冲突问题给出了具体的解决方法,实现了2路发送通道和4路接收通道的ARINC429接口单元通信功能,具有较高的实用价值。

基于CPLD的线阵CCD的驱动及数据采集

本文介绍了基于CPLD的线阵CCD的驱动和数据采集系统的软硬件构成、工作原理及设计方案,讨论了图像采集、数据存储等技术,并对系统的测量结果进行了分析。结果表明,该系统实现了对线阵CCD的正确驱动和数据的实时采集存储,结构简单,可进一步应用于高精度的一维尺寸测量。