fpga-pwm 文章進(jìn)入fpga-pwm技術(shù)社區(qū)

基于Verilog HDL的SPWM全數(shù)字算法的FPGA實(shí)現(xiàn)

　　隨著信號(hào)處理技術(shù)及集成電路制造工藝的不斷發(fā)展，全數(shù)字化SPWM(正弦脈寬調(diào)制)算法在調(diào)速領(lǐng)域越來越受到青睞。實(shí)現(xiàn)SPWM控制算法的方法很多，其中模擬比較法因電路復(fù)雜、且不易與數(shù)字系統(tǒng)連接而很少采用;傳統(tǒng)的微處理器因不能滿足電機(jī)控制所要求的較高采樣頻率(≥1 kHz)而逐漸被高性能的DSP硬件系統(tǒng)所取代，但該系統(tǒng)成本高、設(shè)計(jì)復(fù)雜。與傳統(tǒng)方法相比，在現(xiàn)場可編程邏輯器件FPGA上產(chǎn)生一種新的SPWM控制算法，具有成本低、研發(fā)周期短、執(zhí)行速度高、可擴(kuò)展能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)進(jìn)一步推動(dòng)了變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展。
關(guān)鍵字： Verilog HDL SPWM FPGA

基于FPGA的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)計(jì)優(yōu)化

　　基于以太網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)是工業(yè)市場中增長最快的技術(shù)之一。大多數(shù)工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)使用IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)協(xié)議，因此這些網(wǎng)絡(luò)能夠傳輸標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。但每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都采用不同的技術(shù)來提供實(shí)時(shí)性能，一些采用定制硬件，一些利用定制軟件，還有的采用完全標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)/TCP/IP實(shí)現(xiàn)。結(jié)果就出現(xiàn)了眾多不同等級性能、不同成本的互不兼容標(biāo)準(zhǔn)。　　針對以太網(wǎng)協(xié)議非確定性通信時(shí)間的一個(gè)越來越普及的對策是在每個(gè)設(shè)備內(nèi)實(shí)現(xiàn)一個(gè)本地時(shí)鐘。由于大多數(shù)設(shè)備都有微處理器及(相對)高速度的時(shí)鐘，因此這種方法比較容易實(shí)現(xiàn)。若
關(guān)鍵字： FPGA 以太網(wǎng) ASSP

FPGA研發(fā)之道(5)從零開始調(diào)試FPGA

　　“合抱之木，生于毫末;九層之臺(tái)，起于壘土;千里之行，始于足下?！?老子《道德經(jīng)》　　對于新手來說，如何上手調(diào)試FPGA是關(guān)鍵的一步。　　對于每一個(gè)新設(shè)計(jì)的FPGA板卡，也需要從零開始調(diào)試。　　那么如何開始調(diào)試? 　　下面介紹一種簡易的調(diào)試方法。　　(1) 至少設(shè)定一個(gè)輸入時(shí)鐘 input sys_clk; 　　(2) 設(shè)定輸出 output [N-1:0] led; 　　(3)設(shè)定32位計(jì)數(shù)器 reg [31:0] led_cnt; 　　(4) 時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)
關(guān)鍵字： FPGA JTAG CMOS

FPGA研發(fā)之道(4)靈活性的陷阱

　　如果說用一個(gè)詞來描述FPGA的特性，靈活性肯定名列前茅。　　FPGA的靈活性在于：　　(一)I/O的靈活性，其可以通過其I/O組成各種接口與各種器件連接，并且支持不同的電氣特性。　　(二)內(nèi)部存儲(chǔ)器靈活性，可以通過IP生成工具生成各種深度和寬度的RAM或者FIFO等。　　(三)邏輯的靈活性，內(nèi)部邏輯通可生成的各種類型IP。　　對于I/O接口來說，F(xiàn)PGA的I/O可以支持不同類型的電平和驅(qū)動(dòng)能力，各I/O未定義之前其地位平等，例如一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)可將其約束在任意引腳，只要其電平符合連接的
關(guān)鍵字： FPGA RAM FIFO

基于FPGA的SOC設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　為減少在印制電路板(PCB)設(shè)計(jì)中的面積開銷，介紹一種Flash結(jié)構(gòu)的現(xiàn) 場可編程門陣列(FPGA)器件，進(jìn)而介紹采用該器件搭建基于先進(jìn)精簡指令集機(jī)器(ARM)的片上系統(tǒng)(SOC)電路的設(shè)計(jì)方法，該方法按照高級微控制器總線架構(gòu)(AMBA)，設(shè)計(jì)ARM7處理器微系統(tǒng)及其外設(shè)電路，通過用搭建的系統(tǒng)對片外存儲(chǔ)器進(jìn)行擦寫，以及通過編寫軟硬件代碼定制符合ARM7外圍低速總線協(xié)議的用戶邏輯外設(shè)，驗(yàn)證了系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，該系統(tǒng)可用于驗(yàn)證SOC設(shè)計(jì)系統(tǒng)。　　近年來，SOC技術(shù)得到了快速的發(fā)展，逐漸成為微電子行業(yè)的主
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μC／OS-II操作系統(tǒng)在各種處理器上的移植

　　μC/OS-II操作系統(tǒng)是一種搶占式多任務(wù)、單內(nèi)存空間、微小內(nèi)核的嵌入式操作系統(tǒng)，具有高效緊湊的特點(diǎn)。它執(zhí)行效率高，占用空間小，可移植性強(qiáng)，實(shí)時(shí)性能良好且可擴(kuò)展性強(qiáng)。采用μC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，可以有效地對任務(wù)進(jìn)行調(diào)度;對各任務(wù)賦予不同的優(yōu)先級可以保證任務(wù)及時(shí)響應(yīng);采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，降低了程序的復(fù)雜度，方便程序的開發(fā)和維護(hù)。 μC/OS-11非常適合應(yīng)用在一些小型的嵌入式產(chǎn)品應(yīng)用場合，在家用電器、機(jī)器人、工業(yè)控制、航空航天、軍事科技等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。　　單片機(jī)、ARM、
關(guān)鍵字： μC／OS-II ARM FPGA

美高森美發(fā)布全新安全特性為業(yè)界提供最安全FPGA器件

　　全球領(lǐng)先的功率、安全性、可靠性和性能差異化之半導(dǎo)體解決方案供應(yīng)商美高森美公司(Microsemi Corporation)宣布提供新型超安SmartFusion2® SoC FPGA和 IGLOO2® FPGA器件，它們在器件、設(shè)計(jì)和系統(tǒng)層次上的安全特性都比其他領(lǐng)先FPGA制造商更先進(jìn)。新的數(shù)據(jù)安全特性現(xiàn)已成為美高森美主流SmartFusion2 SoC FPGA和 IGLOO2 FPGA器件的一部分，可讓開發(fā)人員充分利用器件本身所具有的同級別器件中的最低功耗，高可靠性和最佳安全技術(shù)，
關(guān)鍵字：美高森美 FPGA SmartFusion2

理解JESD204B協(xié)議

　　在使用我們的最新模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 和數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC) 設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，我已知道了很多有關(guān) JESD204B 接口標(biāo)準(zhǔn)的信息，這些器件使用該協(xié)議與 FPGA 通信。此外，我還在 E2E 上的該欄目下閱讀了各種技術(shù)文章及其它博客文章，明白了為什么 JESD204B 是 LVDS 和 CMOS 接口的后續(xù)產(chǎn)品。　　有一個(gè)沒有深入討論的主題就是解決 ADC 至 FPGA 和 FPGA 至 DAC 鏈路問題的協(xié)議部分，這兩種鏈路本來就是相同的 TX 至 RX 系統(tǒng)。作為一名應(yīng)用工程師，我所需要的就是
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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(gè)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(shí)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(gè)好漢三個(gè)幫”，一個(gè)完整的嵌入式系統(tǒng)中由單獨(dú)一個(gè)FPGA使用的情況較少。通常由多個(gè)器件組合完成，例如由一個(gè)FPGA+CPU來構(gòu)成。通常為一個(gè)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(huì)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(gè)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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FPGA研發(fā)之道(1)FPGA是個(gè)什么玩意？

　　FPGA是個(gè)什么玩意? 　　首先來說：　　FPGA是一種器件。其英文名 feild programable gate arry 。很長，但不通俗。通俗來說，是一種功能強(qiáng)大似乎無所不能的器件。通常用于通信、網(wǎng)絡(luò)、圖像處理、工業(yè)控制等不同領(lǐng)域的器件。就像ARM、DSP等嵌入式器件一樣，成為無數(shù)碼農(nóng)碼工們情感傾瀉而出的代碼真正獲得生命的地方。只不過，一樣的編程，卻是不一樣的思想。嵌入式軟件人員看到的是C。而FPGA工程師看到是硬件描述語言，verilog或VHDL。軟件看到是函數(shù)、對象、重構(gòu)。FPGA
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基于FPGA的RFID的自主圖書借閱系統(tǒng)

　　項(xiàng)目背景：　　射頻識(shí)別技術(shù)在國外發(fā)展得很快，產(chǎn)品種類也很多，如德州儀器公司(TI)、MOTOROLA、Phllips、EM、iPico等世界著名廠家都大亨產(chǎn)RFID產(chǎn)品。他們的產(chǎn)品各有特色，自成系列。隨著技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的普及，這些廠家所生產(chǎn)的RFID系統(tǒng)都將向統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)過渡。　　射頻識(shí)別技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化和交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域：汽車、火車等交通監(jiān)控;高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng);停車管理系統(tǒng);物品管理;流水線生產(chǎn)自動(dòng)化;安全出入檢查;倉庫管理系統(tǒng);動(dòng)物管理和車輛防盜等。　
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如何設(shè)計(jì)低成本蜂鳴器

　　在實(shí)際的應(yīng)用中，雖然有源蜂鳴器控制簡單，缺陷是成本比較高，在潮濕的環(huán)境用久了，容易損壞。而無源蜂鳴器彌補(bǔ)了有源蜂鳴器缺點(diǎn)，但問題是無源蜂鳴器需要PWM驅(qū)動(dòng)。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，微控制器的PWM資源往往是比較緊張的，同時(shí)使用PWM驅(qū)動(dòng)也加大了軟件開發(fā)的難度。接下來筆者將引領(lǐng)大家學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)一個(gè)無需PWM也能驅(qū)動(dòng)無源蜂鳴器的低成本電路。　　1.1 無源蜂鳴器常規(guī)驅(qū)動(dòng)電路　　　　圖1.1 無源蜂鳴器常規(guī)驅(qū)動(dòng)電路　　如圖1所示，此圖為無源蜂鳴器的常規(guī)驅(qū)動(dòng)電路。需要在輸入端輸入一
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美高森美推出帶有最高密度150K LE器件的SmartFusion2先進(jìn)開發(fā)工具套件

　　　　美高森美公司宣布提供全新最高密度、最低功耗SmartFusion®2 150K LE 系統(tǒng)級芯片(SoC) FPGA先進(jìn)開發(fā)工具套件。電路板級設(shè)計(jì)人員和系統(tǒng)架構(gòu)師通過使用兩個(gè)FPGA夾層卡(FPGA Mezzanine Card, FMC)擴(kuò)展接頭來連接廣泛的具有新功能的現(xiàn)成子卡，可以快速開發(fā)系統(tǒng)級設(shè)計(jì)，并在創(chuàng)建用于通信、工業(yè)、國防和航天市場的新應(yīng)用時(shí)能夠顯著減少設(shè)計(jì)時(shí)間和成本。　　美高森美高級產(chǎn)品線營銷總監(jiān)Shakeel Peera表示：“我們?nèi)?/li>
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英飛凌攜手合作伙伴在歐洲微波展演示3G/4G LTE 千兆級回傳

　　英飛凌在意大利羅馬歐洲微波展上，為移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)基站與對應(yīng)的基站控制器之間的無線電連接(無線回傳)展示一套全系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該系統(tǒng)以英飛凌E -band/V -band無線電收發(fā)器系列和Escape通信公司的FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)為基礎(chǔ)，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場不間斷升級，給網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供了高度的靈活性與競爭力。　　經(jīng)過四家公司的共同努力，整體解決方案應(yīng)運(yùn)而生：英飛凌系統(tǒng)設(shè)計(jì)合作伙伴GreenWaves開發(fā)出了基于英飛凌 BGT70 和 BGT80 E band無線電收發(fā)機(jī)的射頻前端部件。Escape 通信公
關(guān)鍵字：英飛凌 FPGA BGT70