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VXD驱动程序开发及PCI接口板卡设计

电子质量 2002年第6期 29-31,35页

作者：姜明郭全顺黄跃敏北京自动测试枝术研究所北京100088

ＶＸＤ即虚拟设备驱动程序是Ｗｉｎｄｏｗｓ上层应用和底层硬件设备交互的中间环节,本文阐述了ＶＸＤ驱动程序开发的通用流程,并且讲述ＰＣＩ接口板卡的硬件设计及其驱动程序的设计。

关键词： VXD 驱动程序 PCI 接口板卡设计虚拟设备虚拟机

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收发器通用应用验证板卡设计研究

收发器通用应用验证板卡设计研究

2024中国航空工业技术装备工程协会年会

作者：徐军军王玉忠邱宝军工业和信息化部电子第五研究所

随着电子技术的快速发展,对电子元器件的可靠性和稳定性的要求也越来越高。国产总线收发器作为关键的电子元器件,其应用验证测试对于确保其在实际工程中的适用度至关重要。详细介绍了国产总线收发器通用应用验证板卡的设计,包括工作原... 详细信息

随着电子技术的快速发展,对电子元器件的可靠性和稳定性的要求也越来越高。国产总线收发器作为关键的电子元器件,其应用验证测试对于确保其在实际工程中的适用度至关重要。详细介绍了国产总线收发器通用应用验证板卡的设计,包括工作原理、技术设计、工装设计、芯片测试系统设计和软件测试流程等内容,旨为国产总线收发器的验证提供一套高效、可靠的测试解决方案。

关键词：国产总线收发器应用验证板卡设计测试系统

来源： cnki会议评论

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模拟测头在齿轮测量中心上的应用研究

哈尔滨理工大学学报 2009年第4期14卷 121-125页

作者：姜艳姝魏世娟哈尔滨理工大学自动化学院黑龙江哈尔滨150080

本文简单介绍了测头的分类.经过比较,选用了某一型号的模拟测头.经过该测头在齿轮测量中心上的实验研究,设计出了一块模拟测头接口卡.该卡解决了模拟测头信号的解调与处理以及传感器值的读取与存储的问题.经过对采集到的测头数据进行分... 详细信息

本文简单介绍了测头的分类.经过比较,选用了某一型号的模拟测头.经过该测头在齿轮测量中心上的实验研究,设计出了一块模拟测头接口卡.该卡解决了模拟测头信号的解调与处理以及传感器值的读取与存储的问题.经过对采集到的测头数据进行分析可知该卡能够达到整个系统的性能要求.

关键词：模拟测头信号处理板卡设计

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舰载火控雷达信号处理的软硬件实现

舰载火控雷达信号处理的软硬件实现

作者：林达西安电子科技大学

学位级别：硕士

舰炮作为水面舰艇武器系统的重要组成部分,在低强度海上冲突、末端反导防空任务中发挥着重要的作用。现代军舰中舰炮往往和火控雷达协同工作,由雷达发现目标并进行跟踪,向控制系统传送目标信息,舰炮负责打击目标。本文以某舰载火控雷达... 详细信息

舰炮作为水面舰艇武器系统的重要组成部分,在低强度海上冲突、末端反导防空任务中发挥着重要的作用。现代军舰中舰炮往往和火控雷达协同工作,由雷达发现目标并进行跟踪,向控制系统传送目标信息,舰炮负责打击目标。本文以某舰载火控雷达信号处理项目为背景,对项目中涉及到的单目标雷达信号处理算法进行了理论分析和软硬件实现。本文首先介绍了单目标体制下回波信号变换到基带后的信号处理算法,对主要算法的理论和原理进行了介绍,然后分析了不同算法的特点和计算量,将算法的实现初步规划到FPGA或者DSP芯片中。随后介绍了火控雷达信号处理板的设计和制作,文中首先对项目提出的指标进行分析,确定板卡的主体架构为1片FPGA芯片加2片DSP芯片,随后对不同的算法进行更加具体的计算量估计,完成芯片的选型。然后介绍信号处理板中电源方案、时钟方案、数据接口和存储方案等重要外围系统的设计,并对PCB设计中的布局布线做简要分析。接着介绍了板卡制作完成后初步的调试工作,如加电、上电顺序和静态功耗等基础的测试,最终成功完成了板卡的设计和制作。最后介绍了脉冲压缩算法、MTD算法和恒虚警算法的FPGA实现。针对频域上脉冲压缩算法提出了一种改进方式,相比于传统的脉冲压缩算法,新算法在流水线模式下不同的点数中可以节省16.6%至44.4%的BRAM资源,所有点数下运算时间均节省大约50%;在串行模式下不同的点数中可节省16.7%至39.3%的运算时间。由于新结构的脉冲压缩算法需要使用特定结构的FFT算法,而Xilinx官方的FFT算法IP核存在结构固定不可变、流水线模式下只有基2结构等问题,本文还设计了自己的混合基2-4结构下的串行FFT算法和流水线FFT算法。并提出了一种串行FFT算法的RAM读写调度方法,使用总深度为N的RAM即可实现N点的FFT算法,本文使用2块深度为N/2的RAM实现N点串行FFT算法,综合实现后的频率大于250MHz。然后对MTD算法的实现和测试结果做了介绍,对MTD算法的矩阵转置进行了测试和分析,并总结了不足之处和可改进的方向。接着对恒虚警算法的设计和测试做了总结,给出DSP芯片中的信息处理结果,最后简要介绍了光纤接口、SRIO接口和千兆以太网的开发调试。

关键词：火控雷达多波段板卡设计 FPGA 脉冲压缩算法 FFT算法

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无人机监测激光雷达信号处理的软硬件实现

无人机监测激光雷达信号处理的软硬件实现

作者：郭超西安电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,无人机被广泛用于战场侦察领域,甚至一些无人机还装备了轻型火力发射系统,可直接对战场目标实施火力打击。本文以无人机监测激光雷达信号处理项目为背景,对项目中涉及到的信号处理算法给出了理论分析,并基于FPGA进行了软硬件实... 详细信息

近年来,无人机被广泛用于战场侦察领域,甚至一些无人机还装备了轻型火力发射系统,可直接对战场目标实施火力打击。本文以无人机监测激光雷达信号处理项目为背景,对项目中涉及到的信号处理算法给出了理论分析,并基于FPGA进行了软硬件实现。首先,对线性调频脉冲激光雷达的工作原理进行了理论分析,就激光雷达载频高导致的多普勒频偏很大,难以直接匹配滤波和线性调频信号距离速度耦合这两个难点,本文介绍了动目标匹配滤波方案与脉组之间交替发射正、负线性调频脉冲的优化波形方案,并简要分析了多个频率通道之间的目标凝聚和精确测距方法。其次,设计并制作了激光雷达信号处理板卡。结合项目设计要求和技术指标,确定了板卡的架构为1片高性能FPGA加1片高性能DSP芯片,还包括一片低性能FPGA用于板卡时钟、DSP上电顺序和电源芯片输出使能控制。然后从电源、时钟、存储和数据链路的设计介绍了板卡外围重要子系统方案,最终成功完成了板卡的AD、DA、DDR3和光纤接口的调试。最后,结合所制作的硬件平台设计了基于FPGA的激光雷达信号处理软件模块,详细论述了各模块的工作原理和设计细节。系统需要对2路AD采集回波进行处理,根据激光雷达动目标匹配滤波方案制定了多个频率通道的信号处理架构。采用全并行设计必然导致FPGA资源使用率过高,考虑到数字下变频和脉冲压缩处理与帧之间数据无耦合关系的特征,本文提出了速度换面积思想的回波并串转换方案,可节省整体大约50%的BRAM和DSP资源。设计了可变本振频率范围的多频率通道数字下变频处理结构,具备在V～V+50 m/s区间内的预置测速能力。在低重频工作状态,系统支持12km测距范围的预置探测模式和全段搜索模式。在恒虚警模块设计中,采用了超前计算噪声电平的方法,在第N帧直接启动恒虚警检测可避免帧同步带来的额外FIFO开销。信号调制系统采用基于资源共享的正、负调频脉冲产生方法,进一步节省了BRAM资源。本文所述信号调制解调处理架构基于Xilinx公司的XC7VX485T芯片,实现后整体资源占用率大约在25%左右。所有模块实行参数化设计以增强雷达信号处理算法模块的可移植性,模块接口采用标准AXI4-Stream协议。算法模块经过功能仿真、综合实现和时序分析后,功能正确且满足项目技术指标,时序收敛至预期工作频率。

关键词：激光雷达无人机监测板卡设计 FPGA 多通道处理

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SAR实时成像系统数据接收卡设计

自动化与仪器仪表 2014年第4期 57-59页

作者：梁璐潘丽兰州职业技术学院电子与信息工程系甘肃兰州730070 西安电子科技大学雷达信号处理国防科学技术重点实验室陕西西安710071

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一种全天候、全天时的现代高分辨微波侧视成像雷达,自20世纪50年代发明至今已经获得飞跃式发展[1]。本文讨论了一种SAR实时成像系统上位机数据接收卡的设计方案,该板卡实现了实时成像数据... 详细信息

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一种全天候、全天时的现代高分辨微波侧视成像雷达,自20世纪50年代发明至今已经获得飞跃式发展[1]。本文讨论了一种SAR实时成像系统上位机数据接收卡的设计方案,该板卡实现了实时成像数据传送到上位机并配合成像界面显示的工作,设计涵盖硬件电路、标准/非标准接口通信设计、底层驱动程序的开发等内容。

关键词：合成孔径雷达实时成像数据通信板卡设计