隨著集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展,片上系統(tǒng)(SoC)的復(fù)雜性和集成度不斷提高,傳統(tǒng)的總線通信結(jié)構(gòu)已難以滿足高性能、低功耗的通信需求。片上網(wǎng)絡(luò)(NoC)作為一種新興的通信架構(gòu),以其高帶寬、低延遲、可擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),成為解決SoC通信瓶頸的關(guān)鍵技術(shù)。在NoC中,路由節(jié)點(diǎn)是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的重要組件,其設(shè)計(jì)直接影響NoC的性能和可靠性。本文將介紹一種基于FPGA的NoC路由節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì),并通過(guò)代碼實(shí)現(xiàn)來(lái)詳細(xì)闡述其設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)方法。
隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)的飛速發(fā)展,圖像濾波技術(shù)已成為圖像處理領(lǐng)域的重要組成部分。其中,巴特沃斯濾波器作為一種經(jīng)典的低通濾波器,在圖像處理中得到了廣泛應(yīng)用。然而,傳統(tǒng)的巴特沃斯濾波器無(wú)法根據(jù)圖像內(nèi)容自適應(yīng)調(diào)整截止頻率,導(dǎo)致其在處理不同圖像時(shí)效果有限。為了解決這一問(wèn)題,本文提出了一種基于FPGA的彩色圖像自適應(yīng)巴特沃斯濾波器,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其有效性。
隨著圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展,圖像拼接融合技術(shù)在全景攝影、視頻監(jiān)控、醫(yī)學(xué)成像等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。實(shí)時(shí)圖像拼接融合技術(shù)對(duì)于提高圖像處理的效率和準(zhǔn)確性具有重要意義。本文介紹了一種基于FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)的實(shí)時(shí)圖像拼接融合算法電路設(shè)計(jì),旨在實(shí)現(xiàn)高效、低成本的圖像拼接融合處理。
使用FPGA做圖像處理優(yōu)勢(shì)最關(guān)鍵的就是:FPGA能進(jìn)行實(shí)時(shí)流水線運(yùn)算,能達(dá)到最高的實(shí)時(shí)性。因此在一些對(duì)實(shí)時(shí)性要求非常高的應(yīng)用領(lǐng)域,做圖像處理基本就只能用FPGA。
在數(shù)字圖像處理領(lǐng)域,對(duì)比度增強(qiáng)是一種常用的技術(shù),用于提高圖像的視覺(jué)質(zhì)量和可識(shí)別性。自適應(yīng)直方圖均衡化(AHE)作為一種局部對(duì)比度增強(qiáng)方法,通過(guò)調(diào)整圖像的局部直方圖來(lái)增強(qiáng)圖像的對(duì)比度,尤其適用于改善圖像的局部細(xì)節(jié)。本文將詳細(xì)介紹AHE的基本原理、FPGA實(shí)現(xiàn)過(guò)程,并提供相應(yīng)的代碼示例。
本文通過(guò)以DS1302芯片為基礎(chǔ),介紹該芯片與FPGA之間SPI通信原理,詳細(xì)描述硬件設(shè)計(jì)原理及FPGA SPI接口驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。
在FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)的廣泛應(yīng)用中,I2C(Inter-Integrated Circuit)接口設(shè)計(jì)是不可或缺的一部分。I2C作為一種串行通信協(xié)議,因其簡(jiǎn)單、高效、占用資源少的特點(diǎn),在數(shù)據(jù)采集、圖像處理、工業(yè)控制等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文將深入探討FPGA中I2C接口的設(shè)計(jì)原理、實(shí)現(xiàn)方法,并附上相應(yīng)的Verilog代碼示例。
在FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)設(shè)計(jì)中,SelectIO接口是一種關(guān)鍵的輸入輸出(I/O)資源,允許設(shè)計(jì)者根據(jù)應(yīng)用需求配置多種I/O標(biāo)準(zhǔn)和接口類型。其中,VREF(參考電壓)是SelectIO接口中一個(gè)重要的參數(shù),它影響著接口的性能和穩(wěn)定性。本文將深入探討如何優(yōu)化FPGA SelectIO接口的VREF生成電路,以提高接口的性能和穩(wěn)定性,并附上相應(yīng)的Verilog HDL代碼示例。
在FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)的入門(mén)學(xué)習(xí)中,呼吸燈設(shè)計(jì)是一個(gè)常見(jiàn)的項(xiàng)目,它不僅能幫助我們理解FPGA的基本操作,還能直觀地展示數(shù)字電路的魅力。呼吸燈的效果就像人類的呼吸一樣,LED燈在一段時(shí)間內(nèi)從完全熄滅的狀態(tài)逐漸變到最亮,再在同樣的時(shí)間段內(nèi)逐漸達(dá)到完全熄滅的狀態(tài),并循環(huán)往復(fù)。本文將詳細(xì)介紹呼吸燈的設(shè)計(jì)原理、實(shí)現(xiàn)步驟以及相應(yīng)的Verilog HDL代碼。
隨著嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,F(xiàn)PGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)因其高度的靈活性和可配置性,成為了許多復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心。而SPI Flash作為一種常用的非易失性存儲(chǔ)器,由于其高集成度、低功耗和低成本等特點(diǎn),在FPGA的配置中發(fā)揮著重要作用。本文將介紹基于微處理器實(shí)現(xiàn)SPI Flash配置FPGA的設(shè)計(jì),并給出相應(yīng)的代碼示例。
在FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)過(guò)程中,Xilinx的Vivado工具憑借其強(qiáng)大的功能和用戶友好的界面,受到了廣大工程師的青睞。然而,僅僅掌握Vivado的基本操作是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,掌握一些使用小技巧可以極大地提高設(shè)計(jì)效率,減少錯(cuò)誤率。本文將分享一些Vivado的使用小技巧,幫助讀者更好地利用Vivado進(jìn)行FPGA設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。
在FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)設(shè)計(jì)中,Testbench是一個(gè)非常重要的工具,用于驗(yàn)證設(shè)計(jì)的功能正確性。Testbench是一個(gè)獨(dú)立的Verilog或VHDL文件,它模擬了與被測(cè)設(shè)計(jì)(Design Under Test, DUT)交互的外部硬件環(huán)境。通過(guò)編寫(xiě)Testbench,我們可以在沒(méi)有實(shí)際硬件的情況下,通過(guò)仿真來(lái)驗(yàn)證FPGA設(shè)計(jì)的正確性。本文將介紹FPGA入門(mén)基礎(chǔ)中Testbench仿真文件的編寫(xiě),并給出一個(gè)具體的示例。
在高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)腇PGA設(shè)計(jì)中,時(shí)序約束是保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確傳輸?shù)年P(guān)鍵因素之一。特別是在LVDS(Low Voltage Differential Signaling)等高速接口設(shè)計(jì)中,信號(hào)的傳輸延時(shí)和時(shí)序?qū)R尤為重要。Xilinx的IDELAYE2是一個(gè)可編程的輸入延時(shí)元素,它主要用于在信號(hào)通過(guò)引腳進(jìn)入FPGA芯片內(nèi)部之前進(jìn)行延時(shí)調(diào)節(jié),以確保時(shí)鐘與數(shù)據(jù)的源同步時(shí)序要求。本文將對(duì)Xilinx IDELAYE2的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)介紹,并通過(guò)仿真驗(yàn)證其效果。
在現(xiàn)代的FPGA設(shè)計(jì)中,球柵陣列(BGA)封裝已經(jīng)成為了一種常見(jiàn)的封裝方式,特別是在高性能、高密度的Xilinx FPGA設(shè)計(jì)中。BGA封裝以其高集成度、小體積和優(yōu)良的熱性能受到了廣泛的應(yīng)用。然而,BGA封裝的復(fù)雜性和高要求也帶來(lái)了設(shè)計(jì)上的挑戰(zhàn)。本文將探討Xilinx FPGA BGA的推薦設(shè)計(jì)規(guī)則和策略,并結(jié)合具體示例進(jìn)行分析。
隨著紫外光源在醫(yī)療、生物、化學(xué)、環(huán)保等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,對(duì)紫外光源輻通量的準(zhǔn)確測(cè)量變得尤為重要。輻通量是描述光源在單位時(shí)間內(nèi)輻射出的總能量,對(duì)于評(píng)估紫外光源的性能、優(yōu)化使用效果具有重要意義。本文將詳細(xì)介紹各類紫外光源輻通量的測(cè)試方法,并結(jié)合實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。