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從數(shù)字PWM信號獲得準(zhǔn)確、快速穩(wěn)定的模擬電壓
- 引言 脈寬調(diào)制(PWM)是從微控制器或FPGA等數(shù)字器件產(chǎn)生模擬電壓的一種常用方法。大多數(shù)微控制器都具有內(nèi)置的專用PWM產(chǎn)生外設(shè)，而且其僅需幾行RTL代碼即可從FPGA產(chǎn)生一個PWM信號。如果模擬信號的性能要求不是太嚴(yán)格，那么這就是一種簡單和實用的方法，因為它只需要一個輸出引腳，而且與具有一個SPI或I2C接口的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)相比，其代碼開銷是非常低。圖1示出了一款典型應(yīng)用，其采用一個經(jīng)濾波的數(shù)字輸出引腳來產(chǎn)生一個模擬電壓。 該方案的諸多不足之處您不必深究就能發(fā)現(xiàn)。理想情況下，一個1
- 關(guān)鍵字： PWM FPGA
FPGA和DDS在信號源中的應(yīng)用
- 1引言 DDS同DSP(數(shù)字信號處理)一樣，是一項關(guān)鍵的數(shù)字化技術(shù)。DDS是直接數(shù)字式頻率合成器(DirectDigitalSynthesizer)的英文縮寫。與傳統(tǒng)的頻率合成器相比，DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和快速轉(zhuǎn)換時間等優(yōu)點，廣泛使用在電信與電子儀器領(lǐng)域，是實現(xiàn)設(shè)備全數(shù)字化的一個關(guān)鍵技術(shù)。在各行各業(yè)的測試應(yīng)用中，信號源扮演著極為重要的作用。但信號源具有許多不同的類型，不同類型的信號源在功能和特性上各不相同，分別適用于許多不同的應(yīng)用。目前，最常見的信號源類型包括任意波形發(fā)生器，函數(shù)發(fā)
- 關(guān)鍵字： FPGA DDS
DSP在MEMS陀螺儀信號處理平臺的應(yīng)用
- 陀螺儀是一種能夠精確地確定運動物體方位的儀器，它是現(xiàn)代航空、航海、航天和國防工業(yè)中廣泛使用的一種慣性導(dǎo)航儀器，它的發(fā)展對一個國家的工業(yè)，國防和其他高科技的發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。 近年來隨著MEMS(微機電系統(tǒng))技術(shù)的發(fā)展，MEMS陀螺儀的研究與發(fā)展受到了廣泛的重視。MEMS陀螺儀具有體積少、重量輕、可靠性好、易于系統(tǒng)集成等優(yōu)點，應(yīng)用范圍廣闊。但是目前MEMS陀螺儀的精度還不是很高，要想大范圍應(yīng)用必須對MEMS陀螺儀的信號進行處理。 本文選用TI公司的TMS320VC33作為MEMS陀
- 關(guān)鍵字： DSP MEMS
基于DSP的MEMS陀螺儀信號處理平臺系統(tǒng)的設(shè)計
- 陀螺儀是一種能夠精確地確定運動物體方位的儀器，它是現(xiàn)代航空、航海、航天和國防工業(yè)中廣泛使用的一種慣性導(dǎo)航儀器，它的發(fā)展對一個國家的工業(yè)，國防和其他高科技的發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。 近年來隨著MEMS(微機電系統(tǒng))技術(shù)的發(fā)展，MEMS陀螺儀的研究與發(fā)展受到了廣泛的重視。MEMS陀螺儀具有體積少、重量輕、可靠性好、易于系統(tǒng)集成等優(yōu)點，應(yīng)用范圍廣闊。但是目前MEMS陀螺儀的精度還不是很高，要想大范圍應(yīng)用必須對MEMS陀螺儀的信號進行處理。 本文選用TI公司的TMS320VC33作為MEMS陀
- 關(guān)鍵字： DSP MEMS
基于FPGA的光纖陀螺儀模擬表頭及其測試系統(tǒng)
- 光纖陀螺是激光陀螺的一種，是慣性技術(shù)和光電子技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。它利用Sagnac干涉效應(yīng)，用光纖構(gòu)成環(huán)形光路，并檢測出隨光纖環(huán)的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的兩路超輻射光束之間的相位差，由此計算出光纖環(huán)旋轉(zhuǎn)的角速度。光纖陀螺儀主要由兩個部分組成。伺服于表頭的調(diào)制解調(diào)電路根據(jù)輸進的電信號，經(jīng)過相應(yīng)的變換后形成反饋信號送至表頭的相位調(diào)制器中。在實際的應(yīng)用過程中，相應(yīng)的調(diào)制解調(diào)電路應(yīng)該根據(jù)溫度、振動等情況做出相應(yīng)的改變，才能最大限度地保證陀螺的精度要求。本文設(shè)計了一種基于FPGA的測試系統(tǒng)，模擬光纖陀螺儀的表頭，并檢測調(diào)制
- 關(guān)鍵字： FPGA 陀螺儀
基于Nios II的機器人視覺伺服控制器的研究與設(shè)計
- 引言 Altera公司的Nios II處理器是可編程邏輯器件的軟核處理器。NiosII軟核處理器和存儲器、I/O接口等外設(shè)可嵌入到FPGA中，組成一個可編程單芯片系統(tǒng)(SOPC)，大大降低了系統(tǒng)的成本、體積和功耗。適合網(wǎng)絡(luò)、電信、數(shù)據(jù)通信、嵌入式和消費市場等各種嵌入式應(yīng)用場合。 本文提出一個基于Nios II處理器結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)用于實現(xiàn)機器人實時運動檢測跟蹤，使用線性卡爾曼濾波器算法來快速完成運動估計及進一步分析和校正，算法中的乘除利用MATLAB/DSP Builder生成的模塊作為Nios
- 關(guān)鍵字： Nios II FPGA
基于DSP+CPLD的伺服控制卡的設(shè)計
- 0 引 言 隨著先進制造技術(shù)的迅速發(fā)展，對運動控制的精度要求也越來越高，而運動伺服控制系統(tǒng)的性能很大程度上取決于伺服控制算法，通過運動控制與智能控制的融合，從改進傳統(tǒng)的PID控制，到現(xiàn)代的最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、智能控制技術(shù)，應(yīng)用先進的智能控制策略達到高質(zhì)量的運動控制效果，已經(jīng)成為當(dāng)前研究的一個熱點。 由于運動伺服控制系統(tǒng)中存在負載模型參數(shù)的變化，機械摩擦、電機飽和等非線性因素，造成受控對象的非線性和模型不確定性，使得需要依靠精確的數(shù)學(xué)模型，系統(tǒng)模型參數(shù)的常規(guī)PID控制很難獲得超高精度、快響
- 關(guān)鍵字： DSP CPLD
基于DSP NNC-PID的電液位置伺服控制系統(tǒng)設(shè)計
- 在汽車制造過程中，大量應(yīng)用電液位置伺服式機械手(焊裝、噴漆)、機床(沖、壓)以及其他加工裝置。電液位置伺服系統(tǒng)具有功率大、響應(yīng)快、精度高的特點，這就要求控制系統(tǒng)不僅有良好的定位精度，而且要有好的伺服跟蹤性能，因此是控制領(lǐng)域中的一個重要組成部分。電液位置伺服控制系統(tǒng)的典型特征是非線性、不確定性、時變性、外界干擾和交叉耦合干擾等，系統(tǒng)精確的數(shù)學(xué)模型不易建立。因此，對電液系統(tǒng)的控制一直是一個復(fù)雜控制系統(tǒng)問題。 常規(guī)PID控制器具有結(jié)
- 關(guān)鍵字： DSP NNC-PID
基于FPGA的三軸伺服控制器的設(shè)計優(yōu)化
- 目前伺服控制器的設(shè)計多以DSP或MCU為控制核心，但DSP的靈活性不如FPGA，且在某些環(huán)境比較惡劣的條件如高溫高壓下DSP的應(yīng)用效果會大打折扣，因此以FPGA為控制核心，對應(yīng)用于機載三軸伺服控制平臺的控制器進行了設(shè)計與優(yōu)化。 1 總體方案 FPGA(Field-Prograromable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)是在PAL，GAL，CPLD等可編程器件的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展的產(chǎn)物。FPGA采用了邏輯單元陣列LCA(Logic Cell Array)這樣一個概念，內(nèi)部包括可配置
- 關(guān)鍵字： FPGA 伺服控制器
基于FPGA的伺服驅(qū)動器分周比設(shè)計與實現(xiàn)
- 引 言 電動機是各類數(shù)控機床的重要執(zhí)行部件。要實現(xiàn)對電動機的精確位置控制，轉(zhuǎn)子的位置必須能夠被精確的檢測出來。光電編碼器是目前最常用的檢測器件。光電編碼器分為增量式、絕對式和混合式。其中，增量式以其構(gòu)造簡單，機械壽命長，易實現(xiàn)高分辨率等優(yōu)點，已被廣泛采用。增量式光電編碼器輸出有A，B，Z三相信號，其中A相和B相相位相差90°，Z相是編碼器的“零位”，每轉(zhuǎn)只輸出一個脈沖。在應(yīng)用中，經(jīng)常需要對A相、B相正交脈沖按照一定的比例，即分周比進行分頻。分頻的難點是，無論設(shè)定分
- 關(guān)鍵字： FPGA VHDL
小梅哥和你一起深入學(xué)習(xí)FPGA之?dāng)?shù)碼鐘（下）
- 圖中存在較多的模塊，因此在此將每個模塊的功能做簡單介紹： 另外，Clock_Control模塊為綜合模塊，內(nèi)部包含了時、分、秒、時鐘計數(shù)器模塊和時間設(shè)定模塊，該模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)這里小梅哥不做過多介紹，詳細請參看代碼。 五、 代碼組織方式 本實驗主要學(xué)習(xí)由頂向下的設(shè)計流程，代碼均為常見風(fēng)格，這里不多做介紹。希望讀者能夠通過代碼架構(gòu)，學(xué)習(xí)領(lǐng)會這種自頂向下的設(shè)計結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。 六、 關(guān)鍵代碼解讀 本設(shè)計中，頂層模塊主要實現(xiàn)了各個模塊的例化和數(shù)碼管顯示使能的多路控制，相信看了圖4
- 關(guān)鍵字： FPGA 數(shù)碼鐘
FPGA、CPU、DSP的競爭與融合
- 對FPGA技術(shù)來說，早期研發(fā)在5年前就已開始嘗試采用多核和硬件協(xié)處理加速技術(shù)朝系統(tǒng)并行化方向發(fā)展。在實際設(shè)計中，F(xiàn)PGA已經(jīng)成為CPU的硬件協(xié)加速器，很多芯片廠商采用了硬核或軟核CPU+FPGA的模式，今后這一趨勢也將繼續(xù)下去。 CPU+FPGA模式的興起 賽靈思根據(jù)市場需求，率先于2010年4月28日發(fā)布了集成ARM Cortex-A9CPU和28nmFPGA的可擴展式處理平臺(Extensible Processing Platform)架構(gòu)。 該公司全球市場營銷及業(yè)務(wù)開發(fā)高級副
- 關(guān)鍵字： FPGA DSP
基于FPGA的結(jié)構(gòu)光圖像中心線提取
- 在線結(jié)構(gòu)光視覺三維測量系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)光圖像線條紋中心的實時高精度提取，本文采用了極值法、閾值法和灰度重心法相結(jié)合的中心線提取方法。利用現(xiàn)場可編程門陣列器件(FPGA)的流水線技術(shù)以及并行技術(shù)的硬件設(shè)計來完成運算，保證了光條紋中心點的實時準(zhǔn)確提取。實驗表明采用FPGA 實現(xiàn)圖像處理的專用算法能滿足圖像數(shù)據(jù)進行實時準(zhǔn)確提取的要求。
- 關(guān)鍵字： 結(jié)構(gòu)光圖像 中心線提取 FPGA 201506
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