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FPGA實(shí)戰(zhàn)演練邏輯篇：FPGA是什么

　　在電子產(chǎn)品開發(fā)的各種關(guān)鍵器件中，F(xiàn)PGA已經(jīng)受到了越來越多的關(guān)注。如果哪怕只是作為電子設(shè)計(jì)鏈中某個(gè)“小羅嘍”角色的你，對(duì)FPGA還聞所未聞，只能說明你OUT了。相信閱讀此書的大多數(shù)讀者，您可能聽說過FPGA，但不是很了解;或者您已經(jīng)知道FPGA的存在，但不太清楚近期的動(dòng)向，或許您打算在不久的將來對(duì)FPGA進(jìn)行初步的嘗試。不管怎樣，只要您對(duì)FPGA感興趣，那么就讓我們一起踏出通往FPGA世界的第一步吧!(特權(quán)同學(xué)版權(quán)所有) 　　簡(jiǎn)單來說，F(xiàn)PGA就是“可反復(fù)編程的邏
關(guān)鍵字： FPGA

基于I2C總線圖像傳感器配置的FPGA實(shí)現(xiàn)

　　基于FPGA的嵌入式圖像檢測(cè)系統(tǒng)因其快速的處理能力和靈活的編程設(shè)計(jì)使得它在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用非常廣泛，通常這些系統(tǒng)都是通過采集圖像數(shù)據(jù)流并對(duì)它實(shí)時(shí)處理得到所需的特征信息。圖像數(shù)據(jù)的獲取是整個(gè)系統(tǒng)的第一步，作為整個(gè)系統(tǒng)的最前端，它決定了原始數(shù)據(jù)的質(zhì)量，是整個(gè)系統(tǒng)成功的關(guān)鍵。CMOS圖像傳感器采用CMOS工藝，可以將圖像采集單元和信號(hào)處理單元集成到同一塊芯片上，因而在集成度、功耗、成本上具有很大優(yōu)勢(shì)，這使得它在嵌入式圖像處理領(lǐng)域的運(yùn)用越來越多。CMOS圖像傳感器芯片大都把I2C總線的一個(gè)子集作為控制接口，用戶
關(guān)鍵字： I2C FPGA

美高森美和Sibridge Technologies共同開發(fā)用于SmartFusion2和IGLOO2 FPGA器件的高速協(xié)議IP產(chǎn)品組合

　　致力于在電源、安全、可靠和性能方面提供差異化半導(dǎo)體技術(shù)方案的領(lǐng)先供應(yīng)商美高森美公司(Microsemi Corporation) 和擁有ASIC/SoC設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和嵌入式解決方案專有技術(shù)的領(lǐng)先設(shè)計(jì)和驗(yàn)證IP供應(yīng)商Sibridge Technologies宣布推出一系列瞄準(zhǔn)美高森美SmartFusion®2 SoC FPGA和 IGLOO®2 FPGA器件的高速IP內(nèi)核。　　通過增添了Sibridge Technologies成為認(rèn)可的CompanionCore供應(yīng)商，這項(xiàng)舉措擴(kuò)展了
關(guān)鍵字：美高森美 FPGA

CPU遇摩爾定律瓶頸　FPGA混合元件或成解決方案

　　各科技大廠莫不希望能以更少的成本、在更小的空間里嵌入更多運(yùn)算電晶體，有廠商開始轉(zhuǎn)向開發(fā)現(xiàn)場(chǎng)可編程閘陣列(Field Programmable Gate Array;FPGA)平行架構(gòu)，整合FPGA與處理器優(yōu)勢(shì)打造低功耗、高效能的Saturn 1伺服器，也打造出更易于作業(yè)的Carte開發(fā)環(huán)境，可望推動(dòng)未來市場(chǎng)主流應(yīng)用。　　根據(jù)The Platform報(bào)導(dǎo)分析，近年處理器研發(fā)遇上摩爾定律(Moore's Law)瓶頸，廠商們想破頭提升產(chǎn)品應(yīng)用效能，業(yè)界與高效能運(yùn)算市場(chǎng)也開始熱烈討論FPGA架構(gòu)應(yīng)用。業(yè)
關(guān)鍵字： FPGA CPU

基于DSP和FPGA的紅外信息數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)

　　現(xiàn)代空戰(zhàn)中，光電對(duì)抗裝備在戰(zhàn)爭(zhēng)中扮演著重要的角色，而紅外偵測(cè)與跟蹤系統(tǒng)由于采用的無源探測(cè)技術(shù)，因此與雷達(dá)等主動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)相比具有隱身性強(qiáng)、抗干擾能力好和小型化程度高等優(yōu)點(diǎn)，受到業(yè)內(nèi)的關(guān)注。新一代紅外成像導(dǎo)引系統(tǒng)須具備高精度、處理速度快、實(shí)時(shí)性強(qiáng)且反應(yīng)時(shí)間短等特點(diǎn)，這便要求圖像處理計(jì)算機(jī)能滿足圖像處理中大數(shù)據(jù)量、復(fù)雜運(yùn)算、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、高傳輸率和穩(wěn)定可靠等要求。文中從工作原理、硬件及軟件3個(gè)方面介紹了基于DSP和FPGA芯片的紅外信息數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。　　1紅外制導(dǎo)控制系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì) 　　紅外信息
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基于FPGA的圖像實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　由于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)測(cè)量的需要，機(jī)器視覺技術(shù)越來越多地借助硬件來完成，如DSP芯片、專用圖像信號(hào)處理卡等。但是，DSP做圖像處理也面臨著由于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理量大，導(dǎo)致處理速度較慢，系統(tǒng)實(shí)時(shí)性較差的問題。本文將FPGA的IP核內(nèi)置緩存模塊和乒乓讀寫結(jié)構(gòu)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了圖像數(shù)據(jù)的緩存與提取，節(jié)省了存儲(chǔ)芯片所占用的片上空間，并且利用圖像預(yù)處理重復(fù)率高，但算法相對(duì)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)和FPGA數(shù)據(jù)并行處理，結(jié)合流水線的結(jié)構(gòu)，大大縮短了圖像預(yù)處理的時(shí)間，解決了圖像處理實(shí)時(shí)性差的問題。　　1系統(tǒng)架構(gòu)和流程簡(jiǎn)介　　本系統(tǒng)采用了F
關(guān)鍵字： FPGA DSP

談GPU的作用、原理及與CPU、DSP的區(qū)別

　　GPU是顯示卡的“心臟”，也就相當(dāng)于CPU在電腦中的作用，它決定了該顯卡的檔次和大部分性能，同時(shí)也是2D顯示卡和3D顯示卡的區(qū)別依據(jù)。2D顯示芯片在處理3D圖像和特效時(shí)主要依賴CPU的處理能力，稱為“軟加速”。3D顯示芯片是將三維圖像和特效處理功能集中在顯示芯片內(nèi)，也即所謂的“硬件加速”功能。顯示芯片通常是顯示卡上最大的芯片(也是引腳最多的)。GPU使顯卡減少了對(duì)CPU的依賴，并進(jìn)行部分原本CPU的工作，尤其是在3D圖形處理時(shí)。G
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雷達(dá)信號(hào)處理：FPGA還是GPU?

　　FPGA和CPU一直是雷達(dá)信號(hào)處理不可分割的組成部分。傳統(tǒng)上FPGA用于前端處理，CPU用于后端處理。隨著雷達(dá)系統(tǒng)的處理能力越來越強(qiáng)，越來越復(fù)雜，對(duì)信息處理的需求也急劇增長(zhǎng)。為此，F(xiàn)PGA不斷在提高處理能力和吞吐量，CPU也在發(fā)展以滿足下一代雷達(dá)的信號(hào)處理性能需求。這種努力發(fā)展的趨勢(shì)導(dǎo)致越來越多的使用CPU加速器，如圖形處理單元(GPU)等，以支持較重的處理負(fù)載。　　本文對(duì)比了FPGA和GPU浮點(diǎn)性能和設(shè)計(jì)流程。最近幾年，GPU已經(jīng)不僅能完成圖形處理功能，而且成為強(qiáng)大的浮點(diǎn)處理平臺(tái)，被稱之為GP-
關(guān)鍵字： FPGA GPU

醫(yī)療電子平臺(tái)選擇:FPGA、ARM、X86、DSP還是GPU分析

　　“邁瑞對(duì)于處理器平臺(tái)的選擇有兩個(gè)看似矛盾的原則：‘多’和‘少’。其中‘多’是指多樣性，我們知道無論是DSP、ARM、X86還是FPGA、GPU，每個(gè)平臺(tái)都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺陷，因此在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)就可以根據(jù)他們的特點(diǎn)進(jìn)行選擇和搭配，處理器平臺(tái)的多樣性以及合理的搭配可以使產(chǎn)品更具有競(jìng)爭(zhēng)力。”在日前舉辦的第三屆中國(guó)國(guó)際醫(yī)療電子技術(shù)大會(huì)(CMET2010)上，深圳邁瑞生物醫(yī)療電子硬件技術(shù)委員會(huì)執(zhí)行主任、系統(tǒng)工程師姚力與
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光伏逆變器的方案設(shè)計(jì)集錦，包括完整硬件模塊以及算法

　　逆變器又稱電源調(diào)整器，根據(jù)逆變器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的用途可分為獨(dú)立型電源用和并網(wǎng)用二種。根據(jù)波形調(diào)制方式又可分為方波逆變器、階梯波逆變器、正弦波逆變器和組合式三相逆變器。對(duì)于用于并網(wǎng)系統(tǒng)的逆變器，根據(jù)有無變壓器又可分為變壓器型逆變器和無變壓器型逆變器。　　200W太陽能光伏并網(wǎng)逆變器控制設(shè)計(jì)方案　　本文介紹一款功率為200W太陽能光伏并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)方案全過程，可將太陽能電池板產(chǎn)生的直流電直接轉(zhuǎn)換為220V/50Hz的工頻正弦交流電輸出至電網(wǎng)。　　基于FPGA 的太陽能并網(wǎng)逆變器的研究　　
關(guān)鍵字： DSP BUCK 光伏逆變器

基于FPGA 的太陽能并網(wǎng)逆變器的研究

　　系統(tǒng)概述　　新能源發(fā)電成為21世紀(jì)解決能源危機(jī)的必經(jīng)出路，光伏發(fā)電、風(fēng)電、核電等新能源發(fā)電是目前新能源發(fā)電研究的幾大方向。這幾種新能源各有各的特點(diǎn)，我們選擇了最靠近我們的光伏發(fā)電作為研究出發(fā)點(diǎn)。　　目前光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)的研究愈加深入成熟，而關(guān)于光伏發(fā)電技術(shù)的具體應(yīng)用環(huán)節(jié)還是有著許多發(fā)揮余地。光伏發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)是清潔安全、分布相對(duì)較為均勻、可持續(xù)利用。同時(shí)光伏發(fā)電也存在自己的問題，其中一個(gè)很重要的問題是光伏發(fā)電需要做的是收集輻射到地表的太陽能，這個(gè)環(huán)節(jié)需要占用大量的空間，這個(gè)問題使光伏發(fā)電的應(yīng)用有著
關(guān)鍵字： FPGA 逆變器

200W太陽能光伏并網(wǎng)逆變器控制設(shè)計(jì)方案

　　一款功率為200W太陽能光伏并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)方案全過程，可將太陽能電池板產(chǎn)生的直流電直接轉(zhuǎn)換為220V/50Hz的工頻正弦交流電輸出至電網(wǎng)。　　一種小功率光伏并網(wǎng)逆變器的控制系統(tǒng)：DC/DC控制器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用推挽式電路，是用芯片SG3525來控制的，該電路有效地防止了偏磁，DC/AC逆變器為全橋逆變電路，是用DSP來控制的，由于DSP的運(yùn)算速度比較高，因此逆變器的輸出電流能夠很好地跟蹤電網(wǎng)電壓波形。該光伏并網(wǎng)逆變器控制方案的有效性在實(shí)驗(yàn)室得到驗(yàn)證。該控制系統(tǒng)能確保逆變電源的輸出功率因數(shù)接近1，輸出
關(guān)鍵字：逆變器 DSP

FPGA效能大躍進(jìn)的秘密

效能提升，功耗降低，面積變小，幾者能否兼得。
關(guān)鍵字： Altera FPGA

使用混合信號(hào)示波器驗(yàn)證測(cè)量混合信號(hào)電路

　　隨著電子產(chǎn)品的功能變得日益復(fù)雜，混合信號(hào)越來越多地出現(xiàn)在工程師設(shè)計(jì)的產(chǎn)品中。雖然混合信號(hào)可以給設(shè)計(jì)帶來靈活性，但由于模擬和數(shù)字信號(hào)有著不同的頻率和幅度特性，因而工程師調(diào)試和測(cè)試產(chǎn)品的難度也增大了。本文詳細(xì)介紹了如何利用安捷倫的混合信號(hào)示波器來完成設(shè)計(jì)調(diào)試和測(cè)試。　　如今，無論是在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，通信領(lǐng)域還是消費(fèi)類電子領(lǐng)域，當(dāng)你信手捻來一塊電路板時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中所使用的器件是多樣性的，往往是混合著模擬器件和數(shù)字器件，其中模擬部分包括光、聲音、溫度、壓力等現(xiàn)實(shí)世界物理信號(hào)，以及電源信號(hào)
關(guān)鍵字：示波器 DSP

混合信號(hào)IC──復(fù)雜電源管理組件的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)及解決方案

　　隨著系統(tǒng)內(nèi)電源數(shù)量的增多，為了確保其安全、經(jīng)濟(jì)、持續(xù)和正常的工作，對(duì)電源軌進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制變得非常重要，特別是在使用微處理器時(shí)。確定電壓軌是否處于工作范圍內(nèi)，以及該電壓相對(duì)于其它電壓軌是否按照正確的時(shí)序上電或斷電，這些對(duì)于系統(tǒng)執(zhí)行的可靠性和安全性來說都是至關(guān)重要的。例如FPGA，在向組件提供5V I/O(輸入/輸出)電壓之前，必須先施加3.3V的核心電壓，并持續(xù)至少20ms，以避免組件上電時(shí)受到損壞。對(duì)于系統(tǒng)的可靠性來說，滿足這樣的時(shí)序要求就像要保證組件在規(guī)定的電源電壓和溫度范圍內(nèi)工作一樣至關(guān)重要。
關(guān)鍵字： FPGA DSP