高速多通道数据采集传输系统的设计

设计了一种基于FPGA与DSP的高速多通道实时数据采集传输系统。该系统通过FPGA实现对时钟、ADC、DSP等芯片的功能配置,采集数据由FPGA预处理后通过EMIF接口传送至DSP,并完成后续的复杂信号处理。该系统最高数据采集速率可达500 MSPS,FPGA与DSP之间可实现高速率的数据传输。实际测试结果表明,该系统实现了多通道数据的实时同步采集、传输与处理,数据采集达到较高性能,能够满足当前复杂电磁环境下精确制导雷达数据处理分析的需求。     

基于PC104总线的FPGA配置刷新管理

FPGA在火控计算机中的使用即增加了系统性能,也增加了系统的风险。根据系统的特点,设计了FPGA的配置刷新管理系统。该系统利用了火控计算机总线接口和部分FPGA资源,实现了FPGA配置数据错误的实时检测与刷新控制,增加了整个系统的可靠性。     

基于DSP+FPGA的导航计算机数据采集与处理硬件设计

根据捷联惯导系统中数据采集和运算处理的要求,提出了以高性能DSP为核心,由FPGA构成主要外部输入输出接口的导航计算机硬件设计方案;设计了I/F转换电路;给出了各电路的硬件结构框图和各器件的特性、选择与应用。从硬件方面分别讲述了FPGA和DSP的工作过程和功能。利用本方案,对实现军事和工程领域中导航系统微小型化、降低系统成本和体积具有重要意义。     

便携式逻辑分析仪硬件平台设计

针对现有逻辑分析仪制造成本高、不便携带以及应用场合受限的问题,设计了一种基于FPGA+STM32的便携式逻辑分析平台。该平台硬件成本低、易携带等指标满足大多数测试要求。其设计核心主要包括主控芯片、被测信号采样、触发控制、数据锁存、高速存储、串口通信、TFT液晶显示等电路,其功能实现主要依靠FPGA的硬件设计和STM32的软件控制。该平台最大可实现32通道、存储深度64 K、分析速率400 MSa/s的测试要求。通过该平台可以实现被测信号的采集、缓存、分析、显示等功能。     

USB角度位置数据采集仪的设计与实现

为解决控制系统中角度位置信号实时测量、分析手段缺乏的问题,设计基于USB技术的便携式角度位置数据采集仪。该设计采用专用轴角转换模块、高性能单片机和USB接口芯片为硬件平台,通过采集分析软件的开发,实现了多通道组合轴角数据采集、显示和存储功能。单片机模拟DMA总线时序技术有效提高数据传输速率,较好地满足了实际测量的需要。     

模块化中频信号源设计

信号源采用小型模块化设计,由多个体积小巧的信号产生模块实现功能.模块使用FPGA控制DAC和PLL实现功能,同时为了进一步缩小体积,模块上的DAC与PLL间采用直连设计.单个模块可独立编程设置,选择输出中频信号或者时钟信号,每台信号源中的模块数量也可根据实际需求灵活选择.该信号源经过验证满足要求,可以为高速电路调试提供良好保障.     

一种大规模数字I/O通道的扩展方法

针对控制系统中普通数字I/O卡的通道数无法满足大规模数字I/O要求的问题,提出一种数字I/O通道扩展方案,并设计了一种32路光电隔离多通道数字I/O板,通过一个简单实例说明了这种扩展方案的具体实施,并证实其有效性.     

新一代机载火控LPI雷达回波模拟器设计与实现

低截获概率(LPI)雷达是未来空战的必然选择,其波形设计及有效性验证是LPI技术的核心内容。针对新一代机载火控LPI雷达,产生了几种典型的具有低截获性能的雷达波形,并对其回波信号进行计算机仿真,包括波形的产生、目标回波、环境杂波的建模与仿真等。该雷达回波模拟器可根据上位机的指令,灵活设置雷达回波的各种参数,满足不同背景下LPI雷达回波信号仿真建模与计算机模拟的需求,对于雷达波形的LPI性能评估具有实用性。     

某火控计算机故障检测分析仪设计

某雷达是我军防空炮兵的主装备,其火控计算机的技术保障、维修一直困扰着部队,利用多年在承制单位积累的调试故障排除方法和部队使用的实际经验,利用专家系统和计算机控制技术,设计了火控计算机故障检测分析仪,实现了对该火控计算机故障的分析、判别、定位。同时也分析了故障检测分析仪系统组成,着重论述了该检测分析仪的硬件组成,并给出了其原理框图和工程实现。     

某型高炮火控系统并行通信信号检测模块设计

针对某型自行高炮火控系统在线性能测试的需求,设计了一种火控系统并行通信信号在线检测模块。该测试模块将待测装备信号引入模块输入端,根据并行通信信号的时序实现分时多点数据采集,并传输到主控计算机进行数据的分析与处理。对监测节点的设置进行了分析与选择,设计了监测系统结构与测试接口。测试结果表明,该测试模块能够实现对稳定跟踪系统、火控计算机系统和火炮随动系统等火控系统主要单体之间并行通信信号的在线测试和分析,及时发现系统异常。     

野战有线远传接口测试信号源的设计与实现

针对野战有线远传通信接口的测试需求,设计了一种基于xDSL技术的接口测试信号源。以可编程数字器件(FPGA)为核心,配合通用模拟前端,构建可编程和可重配置的硬件接口电路。利用硬件描述语言,完成成帧解帧、加扰解扰、编码解码、滤波等功能,实现HDSL接口电路功能。实验结果表明,设计的HDSL接口功能实现正常,允许用户通过修改程序代码和系统输入来实现对接口的动态配置和维护更新,有效地解决了以集成芯片为基础的传统HDSL接口灵活性差和维护成本高的问题,并为其他信号接口系统的设计实现提供了有益的参考。     

基于RDC模块的角度测量仪的设计与实现

设计了一种便携式的角度测量仪.介绍了自整角机/旋转变压器信号处理原理,设计了信号量程放大电路.通过单片机控制,将角度信息显示在测量仪上并将数据传输显示在PC机,实现了角度监测.测试验证表明:该设计方法测量精度高、电压信号输入范围宽、可靠性好,完全可以满足角度测量及实时监测的要求.     

基于FPGA的通用PCM测试仪的设计

设计的多功能PCM测试仪采用FPGA可编程逻辑器件作为遥测PCM解调器,在其内部逻辑时序的控制下实现对PCM信号的解码。解调后的数据通过USB总线传输至计算机进行实时数据监测与分析。上位机软件有自动测试和单机测试两种模式,发送与接收均设计有3种不同形式的接口电路,适用于运放和差分两种形式的低速以及高速PCM信号。     

基于FPGA+DSP的双核控制器硬件设计

在设计高实时性的系统时,针对基于DSP、单片机等串行运算方式的单核控制器无法实现高实时性的问题,利用FPGA的并行运行优点构建了基于DSP+FPGA的双核控制器,以达到提高系统实时性的目的。通过分析系统总体结构,主要设计完成了系统总线构架、DA电路、CAN总线和PROM电路,然后通过软件编程来验证硬件设计。经调试分析,该系统各部分运行正常,可为研究设计高实时性的控制器提供参考和借鉴。     

基于FPGA的8051 IP核的设计与应用

采用VHDL语言改进实现了一个8051 IP核,嵌入FPGA并做了测试,测试表明,其中断、定时器、串口、I/O口均达到了实用的要求,指令集与标准8051芯片指令兼容。给出了8051核的结构框图和在FPGA中嵌入8051核的设计流程。基于该IP核,实现了对GDM 12864A图形点阵液晶的控制与显示,利用其串口实现了人机交互系统设计,最后对8051核与通用8051芯片在内部资源和指令执行速度等性能指标做了比较。     

火控雷达BIT设计与实现

火控雷达分系统多、电路的种类和形式多样、信号复杂 ,单纯使用 ATE难以实现快速、准确地检测和诊断故障 ,因此 ,需要系统内部具有较强的 BIT能力。在分析现代火控雷达特点的基础上 ,阐述了火控雷达 BIT的设计思想 ,并介绍了具体的实现方法     

综合系统多重递阶控制设计方法研究(一)空-空航炮的机身指向火控解算方法

为了满足综合系统多重递阶控制设计方法的需求,建立了空-空航炮的机身指向火控解算方法.该方法是在期望弹丸命中目标的情况下求解机身期望指向及其变化率.在某验证机的控制增稳系统上,采用所建立的火控解算方法以及综合系统多重递阶控制设计方法,设计了综合飞行/火力控制系统.仿真结果表明,所建立的空-空航炮机身指向火控解算方法较好地满足了综合飞行/火力控制系统的设计需求,获得了良好的综合控制系统动态性能.     

基于FPGA的高速图像处理系统设计

针对坦克图像处理中存在的系统集成度不高、处理速度较慢等问题,设计了一种基于FPGA的高速图像处理系统。该系统通过在FPGA上配置Nios Ⅱ软核处理器以及图像采集、处理和显示等功能模块来实现其主要硬件电路,并结合系统的软件设计实现了多路图像信号的采集以及图像的放大/缩小、裁剪和叠加显示等功能。由于采用了可编程芯片和并行处理技术,该系统具有集成度高、维修性好、图像处理速度快和实时性强等优点。     

雷达虚拟维修训练中交互系统的通用性

基于USB接口技术对"通用雷达装备虚拟维修训练系统(URVMTS)"的人机交互系统进行研究,通过合理的软、硬件设计实现了系统的通用性。不同的实装操作部件经过适当的信号调理均可以通过该系统方便地实现与雷达虚拟样机之间的交互。着重介绍了交互系统的通用性设计与实现方法,包括系统的通用性设计方案,USB硬件电路的通用性设计及相应的软件开发。     

新型F1ash单片机智能温控系统设计

采用新型的Flash单片机、信号采集电路与温控电路等构成一个对固体火箭发动机温控系统 ,满足其固体火药的初始温度设计要求。