基于FPGA的模拟IIC接口设计与实现

研究生课程论文

课程名称基于FPGA的模拟IIC接口设计与实现授课学期2012 学年至2013 学年第一学期学院电子工程学院

专业电子与通信工程

学号2012011603

姓名

任课教师

交稿日期2013.01.10

成绩

阅读教师签名

日期

广西师范大学研究生学院制

基于FPGA的模拟I2C接口设计与实现

摘要：本文论述了I2C总线的基本协议，以及基于FPGA 的模拟I2C 总线接口模块的设计,在QuartusII软件中用Verilog HDL语言编写了部分I2C总线接口功能的程序代码，生成原理图模块。并连接好各个模块，进行了时序仿真。最后，下载到FPGA的板运行测试。

关键词：I2C 接口FPGA Verilog

1课题研究意义、现状及应用分析

目前市场上主流的嵌入式设备主要是微处理器、DSP等，但FPGA 以其独有的高抗干扰性、高安全性正在逐步取得开发公司的青睐，在FPGA上开发I2C势在必行。并且利用EDA 工具设计芯片实现系统的功能，已经成为支撑电子设计的通用平台，并逐步向支持系统级的设计方向发展。模块化的设计思想在软件设计过程中越来越被重视。I2C总线是Philips 公司推出的双向两线串行通讯标准，具有接口线少、通讯效率高等特点。因此，基于FPGA的I2C总线设计有着广泛的应用前景。

2课题总体方案设计及功能模块介绍

本设计主要分三大模块，分别是I2C 总线接口模块、按键输入控制模块、数码管显示模块。I2C总线模块集成了I2C协议用于和总线相接EEPROM的通信；按键输入控制模块用于控制I2C模块的页读、页写、字节读、字节写功能；数码管显示模块用于显示通过I2C总线读取EEPROM中的数据。

3I2C接口设计原理

I2C总线最主要的优点是其简单性和有效性。由于接口直接在组件之上，因此I2C总线占用的空间非常小，减少了电路板的空间和芯片管脚的数量，降低了互联成本。总线的长度可高达25英尺，并且能够以10 Kbps的最大传输速率支持40个组件。I2C总线的另一个优点是，它支持多主控(multimastering)，其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。

3.1总线的构成

I2C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，最高传送速率100kbps。各种被控制电路均并联在这条总线上，但就像电话机一样只有拨通各自的号码才能工作，所以每个电路和模块都

有唯一的地址，在信息的传输过程中，I2C总线上并接的每一模块电路既是主控器（或被控器），又是发送器（或接收器），这取决于它所要完成的功能。CPU发出的控制信号分为地址码和控制量两部分，地址码用来选址，即接通需要控制的电路，确定控制的种类；控制量决定该调整的类别（如对比度、亮度等）及需要调整的量。这样，各控制电路虽然挂在同一条总线上，却彼此独立，互不相关。

I2C总线在传送数据过程中共有三种类型信号，它们分别是：开始信号、结束信号和应答信号。

开始信号：SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开始传送数据。

结束信号：SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送数据。

应答信号：接收数据的IC在接收到8bit数据后，向发送数据的IC发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。CPU向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号，CPU接收到应答信号后，根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为受控单元出现故障。

4程序部分代码实现以及原理图分析

4.1程序部分代码实现

由于代码比较长，在这里我们只简要介绍输入输出接口变量。I2C

模块可以划分为字节发送模块、字节接收模块、开始条件模块、停止条件模块。其中，字节发送模块、字节接收模块和停止条件模块为基本模块。在开始条件模块中，因为需要发送从器件地址，所以要调用字节发送模块。

//I2C接口时序模拟部分

module IIC_Interface_Bus(

clk,

rst_n,

Syn_Sign,

Byte_Write,

Byte_Read,

Page_Write,

Page_Read,

scl,

sda,

ackflag,

outdata

);

//AT24C08的地址和数据,根据硬件进行更改。

`define DEVICE_READ 8'b1010_0001//被寻址器件地址（读操作）

`define DEVICE_WRITE 8'b1010_0000//被寻址器件地址（写操

作）

//写入EEPROM的数据

`define WRITE_DATA0 8'd78//8'b0110_0010 0x62

`define WRITE_DATA1 8'd32//8'b0010_0001 0x21

`define WRITE_DATA2 8'd26//8'b0100_0011 0x43

`define WRITE_DATA3 8'd79//8'b0110_0101 0x45

`define WRITE_DATA4 8'd43//8'b1000_0111 0x87

`define BYTE_ADDR 8'b0000_0100 //要写入/读出EEPROM 的地址寄存器

input clk;//50MHz

input rst_n; //复位信号，低电平有效

input Syn_Sign;//同步信号

input Byte_Write,Byte_Read,Page_Write,Page_Read;//按键1按下执行写入操作，2按下执行读操作，3按下执行连写操作，4按下执行连读操作

output scl; //AT24C08的时钟端口

inout sda; //AT24C08的数据端口

output [2:0]ackflag; //后面显示接收到数据的标志

output [7:0] outdata; //数码管显示的数据

//分频部分,通过分频获取串行总线器件的时钟信号

reg[2:0] cnt; //cnt=0:scl上升沿，cnt=1:scl高电平中间，cnt=2:scl下降沿，cnt=3:scl低电平中间

reg[8:0] cnt_delay; //500循环计数，产生iic所需要的时钟100khz - Max:400KHZ

reg scl_r; //时钟脉冲寄存器

parameter pre_cnt = 500;//

4.2原理图分析

图（1）

如图（1）所示，主要分三大模块，分别是I2C 总线接口模块、按键输入控制模块、数码管显示模块。按键输入控制I2C模块的页读、页写、字节读、字节写功能；由I2C总线读取EEPROM中的数据并传送给数码管显示模块，通过数码管显示读取EEPROM中的数据。

5实验实物测试、结果分析

图（2）

如图（2）所示，通过I2C总线读取预先存储在EEPROM的数据2632，通过数码管显示，我们可以看到结果完全正确。

6总结、心得体会

通过本次的课程设计使我进一步认识到FPGA在实际应用的作用。同时感谢老师给以的指导，以及同学的帮助。

在本次设计比较顺利，一次设计三大模块I2C总线接口模块、按键输入控制模块、数码管显示模块，首先分析各个模块的需求以及需要的接口。然后分别编写模块的代码，调试无误后，生成原理图板块。最后将三个模块依次连接好运行调试，无误后下载的FPGA板了运行，我们观测结果。不断反复调试，知道无误为止。

通过设计I2C总线，使我在软件应用，程序调试方面有了极大地提高，从中受益匪浅。

7附主要的参考文献

[1]周立功.EDA实验与实践.北京:北京航空航天大学出版社,2007.4~40

[2]吴继华.王诚.Altera FPGA/CPLD设计.北京:人民邮电出版社,2005.1~28

[3]廖义奎.ARM与FPGA综合设计及应用.北京:中国电力出版社,2008.152~201 [4]罗苑棠.CPLD/FPGA常用模块与综合系统设计实例精讲.北京:电子工业出版社,2007.10~13

[4]用Verilog HDL 实现I2C 总线功能文章作者：天津科技大学电子信息与自动化学院路永坤文章出处：电子技术应用

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毕业论文FPGA温度测量设计

摘要 温度作为一种最基本的环境参数，与人民的生活有着密切关系。温度的测量和控制在工业、农业、国防、医疗等各个领域中应用普遍。温度测量仪是一种常用的检测仪器。 本文首先介绍了DS18B20的工作原理，利用数字温度传感器DS18B20的数据接口特点，展示了FPGA（Field-Programmable Gate Array，即现场可编程逻辑门阵列）的使用方法以及Verilog HDL （HDL:Hardware Discription Language）语言的编程，完成了基本温度测量功能。给出了硬件电路和软件设计，此设备具有结构简单、转换速度快、精确性高，扩展性好等优点。 关键词：FPGA；DS18B20；测温；Verilog HDL语言

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(完整版)基于FPGA的智能交通灯的设计毕业设计

目录 摘要 ............................................................. I 1 前言 (1) 2 交通红绿灯控制电路的发展与技术现状 (2) 2.1 交通控制系统以及交通红绿灯控制电路的发展现状 (2) 2.2 智能交通红绿灯控制电路技术的现状 (3) 3 VHDL、FPGA、Quartus ii简介 (5) 3.1 VHDL简介 (5) 3.1.1 VHDL简介 (5) 3.1.2 VHDL语言的特点 (6) 3.2 FPGA简介 (8) 3.2.1 PLD器件的设计特点 (8) 3.2.2 FPGA的基本结构 (10) 3.2.3 采用FPGA设计逻辑电路的优点 (11) 3.3 Quartus II 的简介 (12) 4 具体方案论证与设计 (13) 4.1 具体方案论证 (13) 4.2系统算法设计 (15) 4.3 具体电路原理图 (16) 4.4 电路仿真图 (16) 5 实验结果 (17) 总结 (18) 参考文献 ......................................... 错误！未定义书签。附录： .. (19)

基于FPGA的十字路口交通信号灯 摘要 本文主要介绍十字路口交通灯控制器的设计。首先，介绍交通控制系统以及交通红绿灯控制电路的发展现状；然后采用硬件描述语言进行的交通灯控制器设计。重点介绍了控制系统各部分的设计，以及各个模块之间的同步处理。为了克服交通信号灯控制系统传统设计方法的弊端,更加适应城镇交通现状,利用VHDL语言、采用层次化混合输入方式,设计了具有3种信号灯和倒计时显示器的交通信号灯控制系统,在 QuartusⅡ下进行仿真,并下载到FPGA中制作成实际的硬件电路进行了模拟运行.使用该方法设计的交通灯控制系统电路简单、运行可靠、易于实现,可实现对交通信号的控制和显示功能。 关键词 FPGA;QUARTUS ii;HDPLD；十字路口交通灯控制器; Based on FPGA intersection traffic lights Abstract This paper describes the design of intersection traffic signal controller.First, the introduction of traffic control systems and traffic light control circuit of the development status; then using language designed for the traffic light controller.Focus on various parts of the control system

基于单片机的毕业设计题目

单片机类 业设计 刷电子时钟的设计 刷全自动节水灌溉系统--硬件部 刷数 式温度计的设计 刷温度 控系统设计 刷基于单片机的语音提示测温系统的研究 刷简易无线电遥控系统 刷数 流 计 刷基于单片机的全自动洗衣机 刷水塔智能水 控 系统 刷温度箱模拟控 系统 刷超声波测距仪的设计 刷基于51单片机的L司号点阵显示屏系统的设计与实 16×16点阵显示屏 刷基于A切89分51单片机的数 电子时钟 刷基于单片机的步 电机的控 刷基于单片机的交流调 器设计 刷基于单片机的数 电压表的设计 刷单片机的数 钟设计 刷智能散热器控 器的设计 刷单片机打铃系统设计 刷基于单片机的交通信 灯控 电路设计 刷基于单片机的电话 程控 家用电器系统设计 刷基于单片机的安全 警器 刷基于单片机的 路抢答器设计 刷基于单片机的超声波测距系统的设计 刷基于MC分-51数 温度表的设计 刷电子体温计的设计 刷基于A切89C51的电话 程控 系统 刷基于A三R单片机幅度 调的号号分信 发生器 刷基于单片机的数控稳压电源的设计 刷基于单片机的室内一氧化碳 测及 警系统的研究 刷基于单片机的空调温度控 器设计 刷基于单片机的 编程多 能电子定时器 刷单片机的数 温度计设计 刷红外遥控密码锁的设计 刷基于61单片机的语音识别系统设计 刷家用 燃气体 警器的设计 刷基于数 温度计的多点温度检测系统 刷基于凌 单片机的语音实时采集系统设计 刷基于单片机的数 频率计的设计 刷基于单片机的数 电子钟设计 刷设施 境中温度测 电路设计 刷汽车倒车 撞 警器的设计 刷篮球赛计时记 器

刷基于单片机的家用智能总线式开关设计 刷设施 境中湿度检测电路设计 刷基于单片机的音乐合成器设计 刷设施 境中二氧化碳检测电路设计 刷基于单片机的水温控 系统设计 刷基于单片机的数 温度计的设计 刷基于单片机的火灾 警器 刷基于单片机的红外遥控开关设计 刷基于单片机的电子钟设计 刷基于单片机的红外遥控电子密码锁 刷大棚温湿度自动 控系统 刷基于单片机的电器遥控器的设计 刷单片机的语音 储与 放的研究 刷基于单片机的电 热炉温度控 系统设计 刷红外遥控电源开关 刷基于单片机的 频信 发生器设计 刷基于单片机的呼叫系统的设计 刷基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 刷基于单片机的密码锁设计 刷单片机步 电机转速控 器的设计 刷由A切89C51控 的太 能热水器 刷 盗与恒温系统的设计与 作 刷A切89分52单片机实验系统的开发与 用 刷基于单片机控 的数 气压计的设计与实 刷智能压力传感器系统设计 刷智能定时器 刷基于单片机的智能火灾 警系统 刷基于单片机的电子式转速 程表的设计 刷 交车汉 显示系统 刷单片机数 电压表的设计 刷精密三F转换器与MC分-51单片机的接口技术 刷基于单片机的居室安全 警系统设计 刷基于89C2051 IC卡读/写器的设计 刷PC机与单片机串行通信设计 刷球赛计时计 器设计 刷 系列PCL五层电 控 系统设计 刷自动起闭光控窗帘设计 刷单片机控 交通灯系统设计 刷基于单片机的电子密码锁 刷基于51单片机的多路温度采集控 系统 刷点阵电子显示屏-- 业设计 刷超声波测距仪-- 业设计 刷单片机对玩 小车的智能控 业设计论文 刷基于单片机控 的电机交流调速 业设计论文

fpga毕业设计开题报告.doc

fpga毕业设计开题报告 FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。以下是fpga毕业设计，欢迎阅读。 1选题目的意义和可行性 在这个时间就是金钱的年代里，数字电子钟已成为人们生活中的必需品。目前应用的数字钟不仅可以实现对年、月、日、时、分、秒的数字显示，还能实现对电子钟所在地点的温度显示和智能闹钟功能，广泛应用于车站、医院、机场、码头、厕所等公共场所的时间显示。随着现场可编程门阵列( field program-mable gate array ，FPGA) 的出现，电子系统向集成化、大规模和高速度等方向发展的趋势更加明显，作为可编程的集成度较高的ASIC，可在芯片级实现任意数字逻辑电路，从而可以简化硬件电路，提高系统工作速度，缩短产品研发周期。故利用FPGA这一新的技术手段来研究电子钟有重要的现实意义。设计采用FPGA现场可编程技术，运用自顶向下的设计思想设计电子钟。避免了硬件电路的焊接与调试，而且由于FPGA的I /O 端口丰富，内部逻辑可随意更改，使得数字电子钟的实现较为方便。本课题使用Cyclone EP1C6Q240的FPGA器件，完成实现一个可以计时的数字时钟。该系统具有显示时、分、秒，智能闹钟，按键实现校准时钟，整点报时等功能。满足人们得到精确时间以及时间提醒的需求，方便人们生活。 2 研究的基本内容与拟解决的主要问题 2.1研究的基本内容 数字时钟是采用电子电路实现对时间进行数字显示的计时

装置，由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度不断提高。 数字时钟系统的实现有很多，可以利用VerilogDHL语言在Quartus II里实现时、分、秒计数的功能。在芯片内部存储器设24个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。数字时钟首先是秒位（共8位）上按照系统时钟CLK进行计数，存储器内相应的秒值加1；若秒位的值达到60（110000），则将其清零，并将相应的分位（共8位）的值加1；若分值达到60（110000），则清零分位，并将时位（共8位）的值加1；若计数满24（100100）后整个系统从0开始重新进行计数。 本设计使用Cyclone EP1C6Q240的FPGA器件为核心，通过编写程序，完成此电子时钟的主要功能显示时，分，秒，以及通过按键实现校准时钟主要功能，使用LED液晶屏显示，分别显示时，分，秒。并且能够实现附加功能----闹铃设置功能和整点报时。 2.2 拟要解决的问题 本设计电子钟系统功能简单，用Cyclone EP1C6Q240的FPGA器件为核心，通过编写程序，完成此电子时钟的主要功能。 本课题主要解决以下问题： (1) 学习VerilogDHL语言、运用Quartus II环境进行程序设计。 用VerilogDHL语言能进行综合的电路设计，也可用于电路的仿真；设计的 规模是任意的，语言不对设计规模施加任何限制；内置各种基本的逻辑门。便于改进和扩充，有利于本系统的研制，并使其性能更完备的。

基于FPGA的数字频率计设计毕业论文

武汉轻工大学 毕业设计外文参考文献译文本 2013届 原文出处：from Vin Skahill.VHDL for Programmable Logic page 76-88 毕业设计题目：基于FPGA的数字频率计设计 院（系）：电气与电子工程学院 专业名称：电子信息科学与技术 学生姓名： 学生学号： 指导教师：

Introduction of digital frequency meter Digital Frequency is an indispensable instrument of communications equipment, audio and video, and other areas of scientific research and production . In addition to the plastic part of the measured signal, and digital key for a part of the show, all the digital frequency using Verilog HDL designed and implemented achieve in an FPGA chip. The entire system is very lean, flexible and have a modification of the scene. 1 、And other precision measuring frequency Principle Frequency measurement methods can be divided into two kinds: (1) direct measurement method, that is, at a certain time measurement gate measured pulse signal number. (2) indirect measurements, such as the cycle frequency measurement, VF conversion law. Frequency Measurement indirect measurement method applies only to low-frequency signals. Based on the principles of traditional frequency measurement of the frequency of measurement accuracy will be measured with the decline in signal frequency decreases in the more practical limitations, such as the accuracy and frequency of measurement not only has high accuracy, but also in the whole frequency region to maintain constant test accuracy. The main method of measurement frequency measurement Preferences gated signal GATE issued by the MCU, GATE time width on the frequency measurement accuracy of less impact, in the larger context of choice, as long as the FPGA in 32 of 100 in the counter b M Signals are not overflow line, in accordance with the theoretical calculation GATE time can be greater than the width Tc 42.94 s, but due to the single-chip microcomputer data processing capacity constraints, the actual width of less time, generally in the range of between 0.1 s choice, that is, high-frequency, shorter gate;, low gate longer. This time gate width Tc based on the size of the measured frequency automatically adjust frequency measurement in order to achieve the automatic conversion range, and expanded the range of frequency measurement; realization of the entire scope of measurement accuracy, reduce the low-frequency measurement error. The design of the main methods of measuring the frequency measurement and control block diagram as shown in Figure 1. Figure 1 Preferences gated signal GA TE issued by the MCU, GA TE time width of less frequency measurement accuracy, in the larger context of choice, as long as the FPGA in 32 of 100 in the counter b M

基于FPGA的四层电梯控制系统设计毕业设计论文

毕业论文Array 基于FPGA的四层电梯控制系统设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

电子类毕业设计题目

盼盼电子设计网本网站承接电子类毕业设计论文一条龙服务！！！ 电子毕业设计：12 1.基于FPGA的PCI总线设计 2.基于FPGA的UART接口设计 3.基于单片机的数字电压表 4.单片机控制的全自动洗衣机毕业设计 电梯控制的设计与实现 6.恒温箱单片机控制 7.单片机脉搏测量仪 8.单片机控制步进电机毕业设计论文 9.函数信号发生器设计论文 变电所一次系统设计 11.报警门铃设计论文 单片机交通灯控制 13.单片机温度控制系统 通信系统中的接入信道部分进行仿真与分析 15.仓库温湿度的监测系统 16.基于单片机的电子密码锁 17.单片机控制交通灯系统设计 18.基于DSP的IIR数字低通滤波器的设计与实现

19.智能抢答器设计 20.基于LabVIEW的PC机与单片机串口通信设计的IIR数字高通滤波器 22.单片机数字钟设计 23.自动起闭光控窗帘毕业设计论文 24.三容液位远程测控系统毕业论文 25.基于Matlab的PWM波形仿真与分析 26.集成功率放大电路的设计 27.波形发生器、频率计和数字电压表设计 28.水位遥测自控系统毕业论文 29.宽带视频放大电路的设计毕业设计 30.简易数字存储示波器设计毕业论文 31.球赛计时计分器毕业设计论文 数字滤波器的设计毕业论文 机与单片机串行通信毕业论文 34.基于CPLD的低频信号发生器设计毕业论文 35. 基于labVIEW虚拟滤波器的设计与实现序列在扩频通信中的应用 37.正弦信号发生器 38.红外报警器设计与实现 39.开关稳压电源设计 40.基于MCS51单片机温度控制毕业设计论文

41.步进电动机竹竿舞健身娱乐器材 42.单片机控制步进电机毕业设计论文 43.单片机汽车倒车测距仪 44.基于单片机的自行车测速系统设计 45.水电站电气一次及发电机保护 46.基于单片机的数字显示温度系统毕业设计论文 47.语音电子门锁设计与实现 48.工厂总降压变电所设计-毕业论文 49.单片机无线抢答器设计 50.基于单片机控制直流电机调速系统毕业设计论文 51.单片机串行通信发射部分毕业设计论文 52.基于VHDL语言PLD设计的出租车计费系统毕业设计论文 53.超声波测距仪毕业设计论文 54.单片机控制的数控电流源毕业设计论文 55.声控报警器毕业设计论文 56.基于单片机的锁相频率合成器毕业设计论文 57.基于Multism/protel的数字抢答器 58.单片机智能火灾报警器毕业设计论 59.无线多路遥控发射接收系统设计毕业论文 60.单片机对玩具小车的智能控制毕业设计论文 61.数字频率计毕业设计论文 62.基于单片机控制的电机交流调速毕业设计论文

FPGA毕业设计论文英文

[1] Using FPGA technology towards the design of an adaptive fault tolerant framework Erdogan, Sevki (University of Hawaii); Gersting, Judith L.; Shaneyfelt, Ted; Duke, Eugene L. Source: Conference Proceedings - IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics, v 4, IEEE Systems, Man and Cybernetics Society, Proceedings - 2005 International Conference on Systems, Man and Cybernetics, 2005, p 3823-3827 ISSN: 1062-922X CODEN: PICYE3 Conference: IEEE Systems, Man and Cybernetics Society, Proceedings - 2005 International Conference on Systems, Man and Cybernetics, Oct 10-12 2005, Waikoloa, HI, United States Sponsor: IEEE Systems, Man and Cybernetics Society Publisher: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc. Abstract: In this paper we propose architecture for a Reconfigurable, Adaptive, Fault-Tolerant (RAFT) framework for application in real time systems with require multiple levels of redundancy and protection. Typical application environments include distributed processing, fault-tolerant computation, and mission and safety-critical systems. The framework uses Field Programmable Gate Array (FPGA) technologies with on the fly partial programmability achieving reconfiguration of a system component when the existing components fail or to provide extra reliability as required in the specification. The framework proposes the use an array of FPGA devices to implement a system that, after detecting an error caused by a fault, can adaptively reconfigure itself to achieve fault tolerance. The FPGAs that are becoming widely available at a low cost are exploited by defining a system model that allows the system user to define various levels of reliability choices, providing a monitoring layer for the system engineer. ? 2005 IEEE. (21 refs.) [2]METHOD FOR PROTECTING COMPUTER THROUGH REAL-TIME MONITORING BY PROTECTING EXECUTION FILE, AND COMPUTER AND SYSTEM PROTECTED BY THE SAME Patent number: KR20040083409 Publication date: 2004-10-01 Inventor: AHN MU GYEONG Applicant: SAFEI CO LTD Classification: - international: G06F11/30; G06F11/30; (IPC1-7): G06F11/30 - european: Application number: KR20040072633 20040910 Priority number(s): KR20040072633 20040910 View INPADOC patent family View forward citations

基于FPGA的数字存储示波器的设计毕业设计

本科生毕业设计 基于FPGA的数字存储示波器的设计Design a digital oscillograph based on FPGA

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

基于FPGA的液晶显示设计毕业设计论文

诚信申明 本人申明： 我所呈交的本科毕业设计（论文）是本人在导师指导下对四年专业知识而进行的研究工作及全面的总结。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中创新处不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京化工大学或其它教育机构的学位或证书而已经使用过的材料。与我一同完成毕业设计（论文）的同学对本课题所做的任何贡献均已在文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：年月日

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

基于FPGA的MCU设计毕业设计

毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）： 年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据 库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期：

通信工程专业毕业设计题目列举

通信专业毕业设计1视频编码算法AVS 2视频编码算法H.264 3嵌入式操作系统Android移植 4以太网控制器的FPGA实现 5手持式读卡器设计,手持式打印机设计 1基于超球支持向量机的语音识别系统 2支持向量机与纠错编码结合用于多类分类 3基于双极性的二重水印算法 4多功能健身计步鞋设计 5语音情感识别的研究 6 CATV 网络HFC系统NEC模块的应用 7 CATV 网络HFC系统NXP模块的应用 8 CATV 网络HFC系统RFMD模块的应用 9 FTTH 网络中数显AGC光接机原理及设计 10 FTTH 网络中楼栋光接收机 1.智能化医疗诊断系统的设计与实现 2.多媒体数据压缩方法研究

3.多媒体数据压缩方法研究 4.移动衰落信道随机信道模型的建模与实现 5.移动衰落信道确定性信道模型的建模与实现 6.信道估计技术研究 1.基于谱减法的语音增强及DSP实现 2.基于子空间的语音增强算法的研究 3.噪声估计算法及Matlab实现 4.基于小波变换的语音增强算法 5.基于ICA的语音增强及Matlab实现 6.高速公路上的3G信号覆盖的研究 7.基于卡尔曼滤波的语音增强及实现 8.基于短时谱的语音增强算法的研究及Matlab实现 1、基于GSM网络的汽车防盗系统 2、电子标签销码器的设计 3、语音报站器的设计与实现 4、基于Matlab的通信系统的设计与实现 5、基于Matlab的维纳滤波器设计与实现 6、基于Matlab的数字信号仿真 1．音频数字水印技术研究及MATLAB实现

2．图像数字水印技术研究及MATLAB实现 3．灰度直方图特征提取算法及其在医学图像分析中的应用4．基于DSP的数字图像直方图均衡化增强算法研究 5．基于多尺度小波的图像增强算法研究 6．基于维纳滤波的图像增强算法研究 一、身份认证服务器认证服务模块开发 二、身份认证服务器认证配置管理模块开发 三、身份认证服务器客户端插件开发 四、身份认证服务器认证插件（Agent）开发 五、基于蓝牙的手机KEY双因子认证系统研究 六、基于WIFI的手机KEY双因子认证系统研究 1．医院放射科信息管理系统（RIS）需求分析与系统设计2．非DICOM图像格式DICOM转换方法 3．医学影像中人体器官边缘检测 4．方向纹理图像轮廓识别的预处理方法 5．基于可视化工具软件VTK的三维型体绘制方法 6．网上银行身份认证技术安全性分析 1、信息化机房动力环境监测监控系统-风流分析 2、信息化机房动力环境监测监控系统-电力保障

电子信息工程毕业设计题目大全

1 压力容器液位测量 2 多功能遥控小车 3基于RS232的仓库多点温度、湿度、气 4压检测系统 5自动控制升降旗系统 6基于RS485的温度报警系统 7基于模糊算法的水温控制系统的设计 8多分机电话交换机 9简易火灾自动报警系统 10基于单片机的电话智能控制器 11电子称 12红外线自动调光台灯 13红外触摸屏 14电子抢答器 15滚动式广告窗控制 16家庭无线控制红外光栅报警系统 17用单片机控制的多路测温测控仪 18函数信号发生器 19基于模糊PID的注塑机温度控制系统 20基于单片机的数字人体心率计的设计与实现 21基于状态机的语音电子密码锁设计 22多功能语音提醒器 23智能窗帘 24数控直流稳压电源的设计 25数控恒流源设计（或波形发生器） 26校园时间作息系统 27单片机方向 (信号发生器或教室灯光管理系统) 28温、湿度测量毫欧表 29全数字控制稳压电源 30基于FPGA的多波形发生器 31基于单片机控制的家庭电表 32基于单片机的温度测试系统在温室中的设计与实现33无线遥控电压值的多档变换 34固定电话来电显示记录系统 35遥控密码锁的设计 36基于AT89S52单片机的数字电压表的设计 37基于单片机AT89S52的数字温度计设计 38基于单片机的多功能数字钟（改后的题目） 39电子密码锁的设计 40基于单片机的交通灯控制系统 41数字存储示波器 42基于DSP的指纹识别 43LCD数据截取及图像合成装置的设计与实现

44程控开关电源 45基于MATLAB的FIR滤波器设计 46语言特征参数提取及识别 47基于小波分析的语言信号去噪 48基于MATLAB的IIR滤波器的设计与仿真 49基于MATLAB的频谱分析和信号去噪 50数字语言识别技术探讨与发展预测 51简易数字存储示波器 52声控处理技术应用于语音存储回放系统的研究 53智能交直流电压表 54基于超声波检测的倒车雷达设计 55数字式直流电机调速控制系统数控恒流源 用SPCE061A实现简易电子书的设计 基于ＡＶＲ单片机的通用智能充电器的设计 单片机无线呼叫系统的设计 一种用烟雾感应和湿度感应来控制的自动开关窗的设计 光控路灯的设计 循环码编码译码仿真研究 基于单片机控制的数字气压计 基于单片机的锂离子电池充电器的设计 基于FPGA实现可扩展高速FFT处理器的研 基于GPS公交陈报站监控系统开发 基于GSM短消息的远程数据采集传输系统 基于GSM短信模块的家庭防盗报警系统 基于GSM短信模块的家庭防盗报警系统 基于HS3的虚拟示波器 基于IC卡的数据据采集系统 基于IC卡的数据据采集系统--现场数据采集系统基于Linux的嵌入式操作系统研究基于MSTP多业务节点平台设计与实现 基于nRF24E1无线耳机的设计 基于PC机的智能抢答器 基于PIC16F877A单片机温度监控系统的设计 基于PLC的化肥袋装控制系统 基于PLC技术工厂污水处理系统 基于ProE鼠标上盖制品及模具的三维造 基于uClinux的GPS车载导航系统设计与基于USB总线的高速数据采集系设计 基于Windows CE的智能家居安防统 基于Winsock操作系统上的网程 基于单片机的FTU测控 基于单片机的创新出租车计价器 银行排队叫号系统的设计 基于labview的虚拟滤波器的设计 基于单片机的语音播报温度湿度系统的设计

基于FPGA的音频处理系统设计(毕业设计开题报告)

基于FPGA的音频处理系统设计 1 课题来源： 随着数字记录技术和大规模集成电路技术的迅速发展,消费类电子产品正以日新月异的新姿展现在当代人的面前,音响类娱乐产品的多样化、小型化与数字化及品种的琳琅满目丰富了音响产品市场,满足了多层次消费者的不同需要。在这些科技产品的快速发展过程中，数字音频技术在其中扮演着重要的角色。 现在音频处理技术的任务越来越复杂,对信号处理的效果要求不断提高,音频处理技术的算法也越来越复杂，要求在几十ms甚至几ms的时间内完成音频信号大量的数据采集、处理、存储、传输,这就对音频处理系统处理器的运算速度提出了更高的要求。 2 研究的目的和意义： 随着消费电子的快速发展，数字音频技术的应用显得越来越重要，对数字音频技术的研究符合市场与科技需求。数字音频处理技术涉及生活的方方面面,包括滤波器技术、数字信号处理、人工智能、模式识别、编码学、等多个学科的知识,是信息化技术类学科当中发展极为迅速的一个方向之一。音频信号处理技术包含的内容非常多,主要有信号存储、语音合成、语音识别、音频压缩、语音理解、音频编码、语音识别、语音增强等多个分支,总而言之,音频信号处理技术包括音频信号的数字化处理、数字化实现、数字化变换、数字化存储、数字化传播、及音频的变换、语音的处理、语音的识别等自然科学多个领域的综合运用。 传统的数字滤波器采用乘法和累加结构,需要进行多次的乘法和加法运算。由于乘法器庞大的结构,占用了系统芯片上的大部分面积,消耗了大部分功率,使得音频处理系统在体积和处理速度上存在着不足,所以传统的数字滤波器不能很好的满足家用和便携式音频处理器对体积小、功耗小信号处理速度高的要求。而近些年来使用范围越来越广泛，技术越来越成熟的FPGA器件对于解决对于解决音频信号的高标准、高要求有着其独特的优势。基于FPGA器件的音频信号处理的实现方案,在于对声音信号的收集、处理及应用,工作的重点是在噪声环境中如何

基于FPGA相关的毕设论文文献翻译

2009年国际信息和多媒体技术会议 基于FPGA的数字调频调制解调器 Indranil Hatai 电子和电气通信工程 印度理工学院kharagpur - 721302,印度indranilh@cse.iitkgp.ernet.in Indrajit Chakrabarti 电子和电气通信工程 印度理工学院kharagpur - 721302,印度indrajit@ece.iitkgp.ernet.in 摘要：本文介绍了一款高性能可编程数字调制解调器，这款调制解调器是基于FPGA实现的，主要用于软件无线电应用程序方面。该设计具有可重复编程、面积优化和低功耗等特点。这款调制器和解调器包含一个可直接压缩的数字合成器(DDS)，可生成的载波频率的自由动态范围超过了70分贝。解调器是在数字锁相环(DPLL)技术的基础上实现。同样地，DDS也被用来产生调制解调的载波信号。文中所提及的调频调制解调器已经在Virtex2Pro实验板上进行了实现和测试。所实现的调频调制解调器可以运行的最大频率达到103 MHz，而占用的门阵列资源等效到XC2VP-30系列FPGA开发板上仅有8K大小。 关键字：FM SDR FPGA DPLL DDS I.简介 频率调制/解调技术被广泛应用于(PMR)标准下的DAB-T和私人移动无线电方面。传统的模拟调频主要是用来完成音频广播。但在模拟调频调制方案使用压控振荡器(VCO)时，困难出现了。任何音频广播中最主要考虑的问题是音频或声音的清晰度问题。由于线性的VCO工作在所要求的频率范围内时，性能出现了明显降低，使用VCO很难获得一个清晰的调频调制和解调信号。因此,基于数字技术实现调频调制方案的发展逐渐取代了传统的模拟调制。现在通过数字调频调制器架构，能够实现对任何音频声音都能具有优越的性能和良好的清晰度，这样的广播系统方案被广泛应用起来。 为了确保在整个频率范围内的线性，设计师通常采用DDS技术来替换VCO，因此这种控制也被称为数控振荡器（NCO）。目前，此项研究已经基于不同的数字调制解调器架构来开展了。而且其中的某些还突出了一些特色，如减少由于在进出DDS时的数码分辨率问题而引起的失真量化噪声的影响。他们中的一些人还讨论了有关区域优化和低功率消耗等性能方面的问题。就目前而言，基于FPGA载体，实现支持SDR的音频广播系统，同时兼具低功耗和低占有率特色的数字调制解调器已经成型。 基于不同调频架构体系的解调器的研究工作正不断将调频系统集成化，但是他们中的大多数是对模拟信号的处理，且处理精度有限。准确地识别当前信号频率与调频调制信号的中心频率微小的频率偏移是FM解调技术的关键问题。PLL 锁相环技术正是最常用的调频信号解调技术之一。锁相环可以跟踪信号相位和频