SHA1的FPGA高速实现

信息安全领域中,单向散列函数SHA-1是常用的认证算法之一。本设计的目的是要用FPGA高速实现SHA-1。设计主要分为控制模块和运算模块。控制模块部分采用计数器集中控制方式,占用资源少,时效性好。运算模块的部分延时最大的是5×32连加器部分,它设计的好坏直接影响到整个芯片的速度。对此,本设计采用了进位保存加法器(CSA),大大提高了芯片速度。本设计是在Quatus_4.2运行环境下采用VHDL语言编程实现。     

基于FPGA的DPSK解调电路设计

现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。本文讨论和仿真实现了基于FPGA的数字化DPSK解调系统。用Altera公司的FPGA开发平台QuartusⅡ实现了一个对基带信号的DPSK解调系统模型的仿真。     

基于FPGA的乡村交通灯的设计

文章介绍了一种基于Altera公司的Cyclone系列现场可编程门阵列FPGA的乡村小路交通灯的设计。根据该十字路口的特殊情况,分析其所有的状态及转换,并用硬件描述语言VHDL对其状态机、计数器和译码器进行设计,运用软件MAX＋PLUSII仿真后下载到EPIC3T44中,在所设计的电路中实现。     

基于FPGA的直接频率合成器设计

直接数字频率合成(DOS)是现代频率合成的主要技术,它具有频率分辨率高、频率转换快、相位连续变化等优点.设计中基于DDS的原理和特点,采用查表法和CORDIC算法进行编程,在OuartusII和ModelSim软件中完成了设计与仿真.可以输出常见波形,并且可以调节波形的频率和相位,并比较两种算法的优缺点.     

基于FPGA的一种连续插补器的设计与实现

本文主要讨论了基于大规模可编程器件FPGA的一种连续插补器的设计与实现。该插补器采用数字积分法设计,它不仅集成了圆弧插补功能和直线插补功能,还可以稳定执行两轴的直线插补与圆弧插补交替进行的连续插补。基于FPGA的硬件实现既释放了上位机资源,又提高了DDA插补算法的速度与精度。利用VHDL语言编程和QuartusII软件编译仿真,验证了它的可行性与有效性。     

基于FPGA的接口芯片逻辑设计及仿真

FPGA有丰富的I/O资源和触发器,故将其用作接口和总线控制。我们对8255A芯片的工作时序和功能模块进行分析,进而用Verilog设计各个模块的时序逻辑和功能代码,连接外围电路,进行仿真和验证,实现芯片功能。     

基于FPGA的ROM数据定制的几种方法

本文介绍了利用Altera公司的QuartusⅡ初始化FPGA的LPM—ROM查找表（LUT）数据的常用方法,提出了使用QuartusⅡ的TextFile编辑器、MATLABiSimulink、DSPBuilder、VC＋＋编译器、Keil编译器等工具,实现LPM—ROM数据初始化的多种其它方法。其中的一些方法灵活快捷,可以使设计人员更能集中精力投入到系统和电路设计上。最后,就这几种初始化方法的优缺点进行了讨论。     

基于FPGA的CDMA基站卷积码编码器的设计

文章阐述了卷积编码的原理和CDMA基站卷积码编码器,在MAX PLUS2的EDA软件平台上,给出了利用现场可编程门阵列器件设计的卷积码编码器电路,并进行了编译和波形仿真,综合后可下载到FPGA器件EPF10K10LC84-3中,测试结果表明达到了预期的设计要求.     

基于ARM7与FPGA架构的面阵CCD图像采集系统的设计

针对用于铁路、公路等行业移动检测的面阵CCD图像采集系统对于小型化与低功耗的需求,设计了一种基于ARM7与FPGA架构的面阵CCD图像采集系统。本文介绍了系统设计的基本原理,并着重阐述了图像A/D转换单元、图像缓冲单元、图像处理单元等系统主要组成部分的软、硬件设计。本系统利用FPGA控制视频信号的采集、ARM7微控制器作为图像处理单元,并利用μC/OS-II实时操作系统对多任务进行管理,系统扩展灵活,满足小型化与低功耗的要求。     

基于FPGA的超声波传感器实验系统

本文设计了一种基于现场可编程阵列（FPGA）的超声波测距系统。该系统充分利用FPGA强大的逻辑构建能力和灵活多功能的IP核,使用VHDL语言,融合高效精密的超声波传感器和驱动电路,实现了对障碍物的距离测量,并应用于教学系统。     

巴克码识别器的设计与FPGA的实现

阐述了巴克码组的定义和7位巴克码识别器的组成框图。在MAX PLUS2软件平台上,给出了利用现场可编程门阵列器件设计7位巴克码识别器电路,为了便于对设计的7位巴克码识别器进行检测,该电路还设计了一个周期为31位长的模拟7位巴克码产生器,并进行了编译和波形仿真。综合后下载到可编程器件EPF10K10LC84-4中,测试结果表明,达到了预期的设计要求。     

基于FPGA小数分频频率合成器的设计

本文介绍了小数分频频率合成器的原理,在此基础上提出了一种改进的基于FPGA小数分频器的分频原理算法及电路设计.     

基于计算机系统能力培养的FPGA实验教学改革

以计算机系统能力培养为导向,通过整合、贯通计算机硬件课程相关知识点,探索了至底向上的FPGA的实验教学的改革与实践.本文主要从总体思路、项目建设进行了探索,着眼于建立学生的计算机系统观,培养学生独立进行计算机系统分析和设计能力.通过一系列实验教学改革实施,学生的计算机系统能力有了显著提高.     

基于FPGA的DDS的设计和实现

本文介绍了DDS的原理以及Altera公司的FPGA器件FLEX10K系列的主要特点，给出了用EPF10K40实现直接数字频率合成器的工作原理、设计思路、电路结构和仿真结果以及功能改进。     

基于FPGA直接数字频率合成器的设计

直接频率合成器(DDS)是一种以数字取样技术为基础,以相位累加器为主体的频率合成器.DDS具有相位噪声低、频率分辨率高、频率转换时间短、工作频带宽、线路简洁等一系列独特的优点,在军事通信领域中得到广泛的应用.是目前战术通信的主要技术基础之一.本文基于FPGA设计一个直接频率合成器,掌握频率合成器的原理,设计一频率合成器,并应用软件对其进行仿真.     

FPGA中浮点运算功能的实现技术

浮点运算在众多领域广泛应用,通过采用纯硬件电路方法实现并形成模块化,可以增强可移植性、提高浮点运算速度和精度、缩短研发周期和降低开发成本。详细介绍了FPGA中浮点运算功能的实现算法和实现技术,实现了32位浮点数的加减乘除功能运算单元设计,通过QuartusII自带的仿真软件获得仿真波形,验证了正确性。     

基于OV7670的图像采集与显示设计

介绍了一种基于OV7670图像传感器的图像采集与显示设计。设计以Altera公司CycloneIV E系列的FPGA作为主控芯片,将OV7670采集的图像信号,经SDRAM(动态随机存储器)数据缓存,通过VGA控制将图像传输至VGA显示器。该系统设计能够很好地满足实时图像的输出需求。     

基于FPGA的动态图形显示

在现在的数字系统设计中,FPGA发挥着越来越重要的作用。首先分析了FPGA的内部结构特点,对FPGA设计技术进行了详细阐述,针对现代数字系统的特点,研究了FPGA的设计流程。其次,简要介绍了SOPC技术,SOPC是Altera公司提出的一种灵活、高效的片上系统设计方案。它将处理器、存储器、I/O口等系统设计需要的组件集成到一个PLD器件上,构建成一个可编程的片上系统。接下来,介绍了VGA的相关知识.VGA(视频图形阵列)作为一种标准的显示接口得到广泛的应用。笔者依据VGA显示的原理,抛弃VGA显示专用芯片,采用FPGA(现场可编程门阵列)设计VGA接口可以将要显示的数据直接送到显示器。最后,在Altera公司的开发软件QuartusⅡ中,利用VHDL语言,实现模块的设计,达到图像动态显示的目的。     

基于FPGA的视频图像控制器的设计

视频图像控制器方案是基于FPGA开发的,采用一片SDRAM作为缓存,在Altera FPGA上采用Verilog语言,通过在片内跨时钟缓存处理视频图像数据来实现的“基于SDRAM的显示控制器”。通过纯硬件算法,实现字符图像叠加,并对多画面叠加、半透明显示等特效的显示进行设计。整个设计以EP2C8Q208C8的视频显示系统作为硬件平台,通过OV7670摄像头实现视频数据的实时采集。     

星载SAR方位压缩处理的FPGA实现

星上实时成像处理器是未来星载合成孔径雷达的重要组成部分，它可以进一步提高星载合成孔径雷达的性能，拓宽其应用。方位压缩处理是实时成像处理的核心。本文介绍了合成孔径雷达方位压缩处理的基本原理，并对星上实时成像处理器的系统参数进行了详细分析，提出了一种基于FPGA实现星载合成孔径雷达实时成像处理器中方位压缩处理的方法，完成了包括ISA接口、FFT运算、匹配滤波和复数取模在内的方位压缩处理器的设计。根据星上环境对器件的特殊要求，选用Xilinx的VirtexII系列FPGA进行硬件实现。对点目标仿真数据和实际数据的测试表明，该方法完全满足星上实时处理需求。