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FPGA研發(fā)之道(2)FPGA和他那些小伙伴們(二)器件互聯(lián)

　　系統(tǒng)架構(gòu)確定，下一步就是FPGA與各組成器件之間互聯(lián)的問題了。通常來說，CPU和FPGA的互聯(lián)接口，主要取決兩個要素：　　(1)CPU所支持的接口。　　(2)交互的業(yè)務(wù)。　　通常來說，F(xiàn)PGA一般支持與CPU連接的數(shù)字接口，其常用的有EMIF，PCI,PCI-E,UPP,網(wǎng)口(MII/GMII/RGMII)，DDR等接口。作為總線類接口，F(xiàn)PGA通常作為從設(shè)備與CPU連接，CPU作為主設(shè)備通過訪問直接映射的地址對FPGA進(jìn)行訪問。根據(jù)是否有時鐘同步，通常總線訪問分為同步或異步的總線，根據(jù)C
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FPGA研發(fā)之道(2)FPGA和他那些小伙伴們(一)系統(tǒng)架構(gòu)組

　　通常來講，“一個好漢三個幫”，一個完整的嵌入式系統(tǒng)中由單獨(dú)一個FPGA使用的情況較少。通常由多個器件組合完成，例如由一個FPGA+CPU來構(gòu)成。通常為一個FPGA+ARM，ARM負(fù)責(zé)軟件配置管理，界面輸入外設(shè)操作等操作，F(xiàn)PGA負(fù)責(zé)大數(shù)據(jù)量運(yùn)算，可以看做CPU的專用協(xié)處理器來使用，也常會用于擴(kuò)展外部接口。常用的有ARM+FPGA，DSP+FPGA，或者網(wǎng)絡(luò)處理器+FPGA等種種架構(gòu)形式，這些架構(gòu)形式構(gòu)成整個高速嵌入式設(shè)備的處理形態(tài)。　　不得不說的是，隨著技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在CP
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7種網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的設(shè)計方案，包含軟硬件設(shè)計

　　網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是一種結(jié)合傳統(tǒng)攝像機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所產(chǎn)生的新一代攝像機(jī)，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)內(nèi)置一個嵌入式芯片，采用嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)。它可以將影像通過網(wǎng)絡(luò)傳至地球另一端，且遠(yuǎn)端的瀏覽者不需用任何專業(yè)軟件，只要標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器(如“Microsoft IE或Netscape)即可監(jiān)視其影像。本文為大家介紹幾種網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的設(shè)計方案。　　淺談AT91RM9200的嵌入式網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn) 　　網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)要將高清晰度的實(shí)時視頻信息通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到監(jiān)控終端，因其信息量巨大，所以必須壓縮。通常人們采用DSP與
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淺談AT91RM9200的嵌入式網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

　　1.引言　　隨著通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控重要場所已倍受人們關(guān)注，網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)在此背景下產(chǎn)生，并成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)是一種結(jié)合傳統(tǒng)攝像機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)所產(chǎn)生的新一代攝像機(jī)，它可以將影像通過網(wǎng)絡(luò)傳至地球另一端，且遠(yuǎn)端的瀏覽者不需用任何專業(yè)軟件，只要標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器(如"Microsoft IE或Netscape)即可監(jiān)視其影像。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)要將高清晰度的實(shí)時視頻信息通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到監(jiān)控終端，因其信息量巨大，所以必須壓縮。通常人們采用DSP與MPEG-4算法相結(jié)合的
關(guān)鍵字： DSP MPEG-4 SDRAM

DSP編程技巧之23---C/C++與匯編語言的交互之-（1）鏈接匯編代碼與C/C++代碼

　　在DSP的開發(fā)中，常用的算法都可以用C/C++代碼來高效實(shí)現(xiàn)。但是對一些特殊寄存器的讀寫，例如某些CPU寄存器的讀寫，因為C/C++代碼無法直接對其訪問，仍然需要使用匯編代碼進(jìn)行操作。此外，在一些對代碼執(zhí)行時間要求很嚴(yán)格的算法，例如很多個點(diǎn)的FFT、IFFT中，匯編代碼的高效仍然是C/C++所不能替代的。這些就涉及到了C/C++代碼與匯編代碼的接口問題，在此我們就來了解一下它們是如何交互的。首先要遵循以下的九大原則：　　1. 所有的函數(shù)(不管是C/C++的還是匯編的)都要遵循特定的寄存器約定　
關(guān)鍵字： DSP 匯編語言 C/C++

基于射頻技術(shù)的穿戴式醫(yī)療儀器的設(shè)計

　　1 引言　　穿戴式醫(yī)療儀器可實(shí)現(xiàn)對人體非介入式、無創(chuàng)的醫(yī)療監(jiān)測，具備可移動操作、使用簡便、長時間持續(xù)工作等特點(diǎn)?？梢詼p少病人的生理和心理負(fù)擔(dān)，達(dá)到更好的檢測效果。因此，它的發(fā)展越來越受到關(guān)注。目前，穿戴式醫(yī)療儀器在實(shí)現(xiàn)從人體上的監(jiān)護(hù)儀器到用戶端上位機(jī)的無線傳輸手段包括藍(lán)牙、射頻、紅外等。從現(xiàn)有文獻(xiàn)看，以藍(lán)牙的使用最為廣泛。但藍(lán)牙的成本高，這對于儀器未來的普及是個很大的障礙。紅外的傳輸距離短、抗干擾差，現(xiàn)在已基本不使用。射頻具有價格低、傳輸距離長等特性，特別是高性價比射頻芯片的不斷出現(xiàn)，使得
關(guān)鍵字：醫(yī)療儀器 DSP nRF905

DSP編程技巧之22---詳解浮點(diǎn)運(yùn)算的定點(diǎn)編程

　　我們使用的處理器一般情況下，要么直接支持硬件的浮點(diǎn)運(yùn)算，比如某些帶有FPU的器件，要么就只支持定點(diǎn)運(yùn)算，此時對浮點(diǎn)數(shù)的處理需要通過編譯器來完成。在支持硬件浮點(diǎn)處理的器件上，對浮點(diǎn)運(yùn)算的編程最快捷的方法就是直接使用浮點(diǎn)類型，比如單精度的float來完成。但是在很多情況下，限于成本、物料等因素，可供我們使用的只有一個定點(diǎn)處理器時，直接使用float類型進(jìn)行浮點(diǎn)類型的運(yùn)算會使得編譯器產(chǎn)生大量的代碼來完成一段看起來十分簡單的浮點(diǎn)數(shù)學(xué)運(yùn)算，造成的后果是程序的執(zhí)行時間顯著加長，且其占用的資源量也會成倍地增加，這就
關(guān)鍵字： DSP 定點(diǎn)處理器浮點(diǎn)運(yùn)算

一種基于HD-SDI技術(shù)的高清圖像處理系統(tǒng)設(shè)計

　　摘要：隨著圖像處理技術(shù)及傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，高清數(shù)字圖像取代模擬圖像成為一種趨勢。設(shè)計了一種基于HD-SDI技術(shù)的高清圖像處理系統(tǒng)，可通過FPGA+DSP架構(gòu)對1080P全高清圖像進(jìn)行采集和字符疊加，并實(shí)時進(jìn)行目標(biāo)提取和偏差量計算。疊加視頻可通過DVI數(shù)字接口或模擬接口實(shí)時顯示。利用圖像高分辨率特性，系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)運(yùn)動目標(biāo)精確跟蹤。　　引言　　隨著數(shù)字視頻的迅速發(fā)展，高清數(shù)字圖像代替模擬圖像成為必然趨勢。光電系統(tǒng)采用全高清圖像技術(shù)，不僅能大大提高顯示效果，而且能顯著提高系統(tǒng)的跟蹤精度。因此，高清
關(guān)鍵字： HD-SDI DSP FPGA

DSP的電磁兼容性問題探討

　　1 引言　　自從20世紀(jì)80年代初期第一片數(shù)字信號處理器芯片(DSP)問世以來，DSP就以數(shù)字器件特有的穩(wěn)定性、可重復(fù)性、可大規(guī)模集成、特別是可編程性和易于實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)處理等特點(diǎn)，給數(shù)字信號處理的發(fā)展帶來了巨大機(jī)遇，應(yīng)用領(lǐng)域廣闊。但由于DSP是一個相當(dāng)復(fù)雜、種類繁多并有許多分系統(tǒng)的數(shù)、?；旌舷到y(tǒng)，所以來自外部的電磁輻射以及內(nèi)部元器件之間、分系統(tǒng)之間和各傳輸通道間的竄擾對DSP及其數(shù)據(jù)信息所產(chǎn)生的干擾，己嚴(yán)重地威脅著其工作的穩(wěn)定性、可靠性和安全性[1]。據(jù)統(tǒng)計，干擾引起的DSP事故占其總事故的90%左
關(guān)鍵字： DSP 電磁兼容性因數(shù)

一種基于多核處理器DM8168的視頻處理方法

　　摘要：隨著1080P高清視頻以及4K超高清晰視頻的普及和應(yīng)用，基于傳統(tǒng)單核DSP處理器的視頻信息處理已有些力不從心。為此TI公司推出了一款專門用于高清視頻處理的多核DSP處理器，它擁有4個不同類型的處理器，使得視頻處理達(dá)到了一個更高水平。本文分析研究了該處理器的多核DSP結(jié)構(gòu)及應(yīng)用開發(fā)方法，并對多核間的協(xié)調(diào)工作及負(fù)載情況進(jìn)行了測試分析。　　引言　　以DSP為核心的處理器憑借自身硬件結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢和算法優(yōu)化使得一般的嵌入式產(chǎn)品在視頻應(yīng)用領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著高清視頻應(yīng)用的增多，傳統(tǒng)單核DSP處理
關(guān)鍵字： TI DSP DM8168

DSP編程技巧之21---在main函數(shù)運(yùn)行之前，你需要知道的

　　在一個C/C++程序能正常運(yùn)行之前，相關(guān)的C/C++運(yùn)行時(run-time)環(huán)境首先要正確建立。在CCS軟件編程的情況下，C/C++的實(shí)時運(yùn)行庫RTS的源程序庫rts.src中包含了名為boot.c或者boot.asm的啟動程序(在一些TI的例子里，則使用了CodeStartBranch.asm來完成啟動工作，它會自動調(diào)用庫文件中的boot.asm)，用于在系統(tǒng)啟動后調(diào)用c_int00函數(shù)，并通過其中的操作來完成運(yùn)行時環(huán)境的建立。通常情況下，c_int00函數(shù)位于rts2800.lib庫函數(shù)中的bo
關(guān)鍵字： DSP C/C++ main函數(shù)

DSP編程技巧之20---理解函數(shù)的調(diào)用過程

　　在我們使用C/C++對DSP進(jìn)行編程的時候，函數(shù)無疑是功能模塊劃分的重要組成部分，這些函數(shù)之間則通過顯式地調(diào)用或者中斷等方式來共同工作。除了對特定的RTS庫中的函數(shù)(例如某些數(shù)學(xué)函數(shù))的調(diào)用按照它們內(nèi)置規(guī)則進(jìn)行分配外，我們自定義的函數(shù)之間的調(diào)用則需要遵循一定的規(guī)則，了解這一過程對理解程序的執(zhí)行和調(diào)試也是十分有幫助的，下面我們就來解讀一下函數(shù)的調(diào)用過程，并且可以從其中了解到CPU寄存器、FPU寄存器以及棧(stack)在這一過程中的作用。　　一.父函數(shù)調(diào)用子函數(shù) 　　在父函數(shù)調(diào)用子函數(shù)(被調(diào)函數(shù))
關(guān)鍵字： DSP C/C++ 寄存器

一種基于DSP處理器的車載導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計方案

　　摘要為解決車輛在行駛中對交通信息的了解，文中針對車載導(dǎo)航系統(tǒng)功能需求，設(shè)計了基于DSP芯片的車載導(dǎo)航系統(tǒng)，提出了一種基于TMS3 20C6713B的DSP處理器車載導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計方案，介紹了系統(tǒng)的硬件設(shè)計和實(shí)現(xiàn)方法。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、維護(hù)方便，且有較好地繼承性等特點(diǎn)。　　數(shù)字信號微處理器DSP具有高速運(yùn)行與數(shù)據(jù)處理的功能，以其高性能和低功耗的優(yōu)勢為實(shí)時導(dǎo)航系統(tǒng)的數(shù)學(xué)計算提供了有效的硬件平臺。在現(xiàn)代武器裝備中，設(shè)計了基于DSP芯片的車載導(dǎo)航系統(tǒng)，其在民用和軍事領(lǐng)域均發(fā)揮著重要作用，系統(tǒng)具
關(guān)鍵字： DSP RS422 CAN

一種基于FPGA的振動信號采集處理系統(tǒng)

　　摘要：在振動信號采集和處理系統(tǒng)設(shè)計中，信號的處理時間與可靠性決定著系統(tǒng)應(yīng)用的可行性。本文設(shè)計了一種基于FPGA的振動信號采集處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過振動信號采集電路、抗混疊濾波電路、AD采樣電路將電荷信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號送入FPGA，在FPGA處理設(shè)計中利用數(shù)據(jù)流控制方法并行實(shí)現(xiàn)了信號的采樣和處理，并在數(shù)據(jù)存儲和訪問過程中采用時鐘時標(biāo)方法判斷信號采樣過程中的數(shù)據(jù)丟失情況，有效提高了振動信號處理的實(shí)時性及可靠性。本設(shè)計在真實(shí)環(huán)境中進(jìn)行了驗證，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，滿足各項技術(shù)應(yīng)用要求。　　振動現(xiàn)象是機(jī)械設(shè)備運(yùn)
關(guān)鍵字： FPGA 傳感器 DSP

利用信號平均技術(shù)，消除噪聲干擾，提升重復(fù)信號采樣的精準(zhǔn)度

　　許多高速數(shù)據(jù)采集應(yīng)用，如激光雷達(dá)或光纖測試等，都需要從嘈雜的環(huán)境中采集小的重復(fù)信號，因此對于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計來說，最大的挑戰(zhàn)就是如何最大限度地減少噪聲的影響。利用信號平均技術(shù)，可以讓您的測量測試系統(tǒng)獲取更加可靠的、更加有效的測試數(shù)據(jù)。　　通常情況下，在模擬信號的測試中，所采集到的數(shù)據(jù)往往夾雜著一些不需要的、隨機(jī)的內(nèi)容，這些數(shù)據(jù)是由周圍的干擾或者測試誤差所引起的，我們稱之為隨機(jī)噪聲，這種噪聲可能會影響我們的目標(biāo)信號，也就是我們需要采集的數(shù)據(jù)。而采用信號平均技術(shù)，則可以減少隨機(jī)噪聲的影響，提升信噪比
關(guān)鍵字：凌華 FPGA DSP PCIe-9852 201409