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| 1 | 基于DSP和FPGA的通用数字信号处理系统设计显示文摘随着电子设备结构和功能的日益复杂,对其内部使用的数字信号处理系统在体积和功耗方面提出了更高的要求。结合以上背景,设计了一种体积小、功耗低的通用数字信号处理系统。该系统利用DSP配合FPGA为硬件架构,以TMS320VC5509A DSP为数据处理核心,通过FPGA对USB、ADC和DAC等外围设备进行控制,并可实现频谱分析、数字滤波器等数字信号处理算法。硬件调试结果表明,该系统满足设计要求,可应用于实际工程和课堂教学等多个领域。 | 彭宇 姜红兰 杨智明 乔立岩 刘旺 | 2013 | 国外电子测量技术2013，32，1： | 89 |
| 2 | 基于FPGA的红外图像实时采集系统设计与实现显示文摘通过数字图像处理检测驾驶疲劳是一种具有高实用价值的非接触式疲劳检测方法,但目前相关研究多在理论算法范畴。提出直接采用单片FPGA芯片作为核心器件,生成精简的最小系统用以采集红外视频图像。详细阐述了此类视频采集系统的设计要点,从技术上实现了驾驶员红外图像的实时采集、存储和显示功能,配合直接实现于FPGA片上的数字图像算法即可在线实现驾驶疲劳检测。其电路系统结构精简,集成度高,灵活性强,配合不同的处理算法,可推广应用于军事、工业监控、医疗卫生等领域。 | 郭永彩 苏渝维 高潮 | 2011 | 仪器仪表学报2011，32，3： | 74 |
| 3 | 伪随机数发生器的FPGA实现与研究显示文摘在很多实际应用中,直接利用FPGA产生伪随机序列的方法可以为系统设计或测试带来极大的便利。本文给出了基于线性反馈移位寄存器电路,并结合FPGA的特有结构,设计了一种简捷而又高效的伪随机序列产生方法。最后通过统计对比,说明了这种方法所产生的随机序列不仅可具有极长的周期,而且还具有良好的随机特性。 | 束礼宝 宋克柱 王砚方 | 2003 | 电路与系统学报2003，8，3： | 61 |
| 4 | 用FPGA实现FFT的研究显示文摘目的针对高速数字信号处理的要求,给出了用现场可编程门阵列(FPGA)实现的快速傅里叶变换(FFT)方案.方法算法为按时间抽取的基4算法,采用递归结构的块浮点运算方案,蝶算过程只扩展两个符号位以适应雷达信号处理的特点,乘法器由阵列乘法器实现.结果采用流水方式保证系统的速度,使取数据、计算旋转因子、复乘、DFT等操作协调一致,在计算、通信和存储间取得平衡,避免了瓶颈的出现.结论实验表明,用FP-GA实现高速数字信号处理的算法是一个可行的方案. | 刘朝晖 韩月秋 | 1999 | 北京理工大学学报1999，19，2： | 51 |
| 5 | 基于FPGA的多通道同步实时高速数据采集系统设计显示文摘为了满足精密设备监测过程中对数据采集的精确性、实时性和同步性的严格要求,设计了一种基于FPGA的多通道实时同步高速数据采集系统。本系统采用Xilinx公司的Spartan6系列的FPGA作为核心控制器件,实现了数据采集控制、数据缓存、数据处理、数据存储、数据传输和同步时钟控制等功能。经测试验证,该方案具有精度高、速率快、可靠性好、实时性强、成本低等特点。 | 易志强 韩宾 江虹 张秋云 | 2019 | 电子技术应用2019，45，6： | 55 |
| 6 | 深度学习FPGA加速器的进展与趋势显示文摘随着大数据时代的来临,深度学习技术在从海量数据中提取有价值信息方面发挥着重要作用,已被广泛应用于计算机视觉、语音识别及自然语言处理等领域.本文从深度学习算法的特点和发展趋势出发,分析FPGA加速深度学习的优势以及技术挑战;其次,本文从SoC FPGA和标准FPGA两个方面介绍了CPU-FPGA平台,主要对比分析了两种模型在CPU和FPGA之间数据交互上的区别;接下来,在介绍FPGA加速深度学习算法开发环境的基础上,重点从硬件结构、设计思路和优化策略这三个方面详细介绍了采用FPGA加速卷积神经网络的设计方案;最后展望了FPGA加速深度学习算法相关研究工作的发展. | 吴艳霞 梁楷 刘颖 崔慧敏 | 2019 | 计算机学报2019，42，11： | 53 |
| 7 | FPGA动态可重构技术原理及实现方法分析显示文摘FPGA动态重构技术主要是指对于特定结构的FPGA芯片 ,在一定的控制逻辑的驱动下 ,对芯片的全部或部分逻辑资源实现在系统的高速的功能变换 ,从而实现硬件的时分复用 ,,节省逻辑资源。本文以SRAMFPGA的可重配置特性为基础 ,结合几种新型的动态重构FPGA芯片结构 ,分析了FPGA动态重构技术的原理 ,讨论了其实现方法。 | 覃祥菊 朱明程 张太镒 魏忠义 | 2004 | 电子器件2004，27，2： | 44 |
| 8 | 基于FPGA的多路高速数据采集系统显示文摘结合数据采集系统在航天遥感中的应用,介绍了一种基于FPGA的多路数据采集系统,给出了硬件原理框图,并对系统进行了分解,而后讨论了影响系统性能的因素。实际应用证明,采用该方法设计的系统能有效地完成多路同步高速数据采集任务。 | 林长青 孙胜利 | 2005 | 电测与仪表2005，42，5： | 46 |
| 9 | 基于FPGA异步FIFO的研究与实现显示文摘通过分析异步FIFO的结构和关键技术,以减少电路中亚稳态出现概率为主要目的,提出了一种有效实现异步FIFO的设计新方法。结合FPGA对设计的异步FIFO进行了验证并针对两种FIFO模型做了性能比较,结果表明该设计大大提高了工作频率和资源利用率。 | 于海 樊晓桠 | 2007 | 微电子学与计算机2007，24，3： | 49 |
| 10 | 基于FPGA的高速多路数据采集系统的设计显示文摘介绍了基于FPGA的高速多路数据采集系统的设计和实现过程。将该系统应用于电力机车可控硅整流装置实时监测系统中,该系统作为电力机车可控硅整流装置实时监测系统的数据采集前端,在实际运行过程中能够对可控硅的技术状态进行确认,检测效果良好。 | 杨林楠 李红刚 张丽莲 彭琳 | 2007 | 计算机工程2007，33，7： | 49 |
| 11 | FPGA动态可重构理论及其研究进展显示文摘近年来,随着微电子技术和计算机技术的发展,尤其是大规模现场可编程门阵列FPGA的出现,实时电路重构技术逐渐成为国际学术界的研究热点;基于FPGA的重构系统具有自适应、自主修复特性,在空间应用中具有非常重要的作用;文章介绍了基于FP-GA动态可重构技术的原理、分类,重点讨论了动态可重构的实现方法及两种技术,并给出了系统重构设计的流程,同时,介绍了基于FPGA动态可重构技术已取得的成功应用,最后展望了FPGA动态可重构技术的发展前景,并指出了有待解决的问题。 | 谷銮 徐贵力 王友仁 | 2007 | 计算机测量与控制2007，15，11： | 46 |
| 12 | 基于DDS的雷达任意波形信号源的研究显示文摘现代雷达信号波形产生主要采取直接数字频率合成技术(DDS),运用直接数字频率合成产生任意复杂波形的技术日益受到重视。本文介绍了DDS的关键技术,DDS芯片的使用和运用FPGA产生复杂波形的原理。设计并实现了一种由AD公司生产的直接数字频率合成芯片和FPGA共同实现的双DDS任意波形信号源系统。该系统具有频率分辨率高、频率切换速度快、可输出多种复杂波形、可视化界面、波形可编程等特点。 | 孙超 林占江 | 2008 | 电子测量与仪器学报2008，22，2： | 43 |
| 13 | 静态背景差分运动目标检测研究显示文摘为解决传统运动目标检测算法在硬件实现上存在实时性差、开发过程复杂的问题,利用DSP Builder工具,在FPGA上实现静态背景下运动目标检测算法。结合FPGA并行计算的特点,采用模块化设计思想,按照背景差分、阈值分割和质心提取的流程搭建各算法模块。实验结果表明,该设计可以有效地检测动态目标,满足嵌入式系统对实时性的要求。 | 张毅刚 曹阳 项学智 | 2010 | 电子测量与仪器学报2010，24，5： | 50 |
| 14 | 基于FPGA/SOPC的预测控制器设计与实现显示文摘针对模型预测控制在微型设备及嵌入式系统应用中的实时性问题,从硬件实现控制算法的角度研究了基于FPGA(field programmable gate array)的预测控制器的设计和实现。采用基于Nios II嵌入式软核处理器的FPGA/SOPC(system on pro-grammable chip,可编程片上系统)方案,在FPGA芯片上构建SOPC系统,设计SOPC的硬件及软件系统,实现了基于FPGA的预测控制器;建立了基于FPGA和dSPACE系统的实时仿真平台,并进行了控制器实时仿真实验。实时仿真实验验证了基于FPGA的预测控制器的功能及实时性。实验结果表明基于FPGA的预测控制器提高了算法的实时性,并具有微型化等特性,能满足新应用的需求。 | 胡云峰 陈虹 刘明星 许芳 | 2010 | 仪器仪表学报2010，31，6： | 43 |
| 15 | 基于FPGA的图像采集系统的设计显示文摘研究一种基于FPGA和CMOS图像传感器的图像采集处理系统的实现方案。FPGA芯片的I/O口模拟SCCB串线总线写CMOS传感器中的寄存器,来设置CMOS图像传感器的工作方式,然后FPGA根据同步信号采集有效原始图像数据,在FPGA内还原出传统数字RGB格式图像数据,接着以帧为单位将图像数据转存到外部存储器SDRAM中,最后通过UART串口将图像数据转发到PC,进行实时处理或显示。所设计的采集系统能够正常工作,介绍的设计方案可靠有效。 | 潘明 陈元枝 李强 | 2012 | 国外电子测量技术2012，31，3： | 49 |
| 16 | 基于ARM+FPGA的高精度数据采集系统设计显示文摘提出了一种基于ARM和FPGA架构的高精度信号采集方案。该方案信号采集部分采用高精度、大动态24位A/D转换器,ARM和FPGA接口上采用双口RAM进行数据传输。其中,FPGA首先完成对A/D的模式配置,并将转换后的数据缓存到双口RAM中,当数据写满后,双口RAM中断ARM处理器进行数据读取。详细阐述了ARM与FPGA之间的接口设计,及其嵌入式Linux操作系统的中断和总线驱动程序设计,该方案采用双口RAM替换传统FIFO完成接口设计,降低了系统成本。系统测试结果表明,通过零片校正后系统采样准确度接近A/D转换器理想性能,可应用于电力系统频率测量、加速度测量等高精度测量领域。 | 张淑梅 | 2014 | 国外电子测量技术2014，33，11： | 47 |
| 17 | 面向边缘计算的嵌入式FPGA卷积神经网络构建方法显示文摘当前,高计算消耗的应用和服务逐渐从集中式云计算中心向网络边缘的嵌入式环境迁移,FPGA因其灵活性和高能效特性,使其在边缘计算的嵌入式系统中得到广泛的应用.传统的FPGA卷积神经网络构造方法存在设计周期长和优化空间小等缺点,无法有效探索硬件加速器的设计空间,在网络边缘的的嵌入式环境下尤为明显.针对该问题,提出一种面向边缘计算的嵌入式FPGA平台卷积神经网络通用的构建方法.通过设计卷积神经网络函数中的网络层间可复用的加速器核心,以少量硬件资源实现性能优化的卷积神经网络硬件;通过拓展设计、缓存优化及数据流优化等技术,实现HLS设计优化;利用该方法在嵌入式FPGA平台上构建相应卷积神经网络,实验结果表明:优化后的网络模型在与Xeon E5-1620CPU和GTX Titan GPU相比时,在功耗与性能方面具有一定优势,适合应用于边缘计算环境中. | 卢冶 陈瑶 李涛 蔡瑞初 宫晓利 | 2018 | 计算机研究与发展2018，55，3： | 45 |
| 18 | 一种全同步数字频率测量方法的研究显示文摘在频率测量过程中,±1个计数误差通常是限制频率测量精度进一步提高的重要原因。在分析±1个计数误差产生原因的基础上,提出了一种利用被测信号、时钟基准和测量门限相位的全同步来消除计数误差的频率测量方法,给出了基于FPGA实现上述测量方法的实验原型和实验对比结果。 | 徐成 刘彦 李仁发 甘勇 | 2004 | 电子技术应用2004，30，7： | 35 |
| 19 | 基于乒乓操作的异步FIFO设计及VHDL实现显示文摘目前的PLD(可编程逻辑器件)例如FPGA(现场可编程门阵列)凭借其灵活、方便、资源丰富的优势在很多领域得到了广泛应用。随着其片内存储资源的增加,把FIFO(先进先出)器件集成到PLD中是一种方便地代替专用FIFO芯片的实现方法。根据异步FIFO的设计方法,引入乒乓操作的设计技巧,给出了一种用FPGA实现异步FIFO的设计方案。 | 王智 罗新民 | 2005 | 电子工程师2005，31，6： | 36 |
| 20 | 高速图像存储系统中SDRAM控制器的实现显示文摘SDRAM作为大容量存储器在高速图像处理中具有很大的应用价值。但由于SDRAM的结构和SRAM不同,其控制比较复杂。文章详细介绍了SDRAM存储器的结构、接口信号和操作方法,以及SDRAM控制器的设计方法。结合实际系统,设计给出了使用FPGA实现SDRAM控制器的硬件接口,在Altera公司的主流FPGA芯片EP1C6Q240C8上,通过增加流水级数和将输出触发器布置在IO单元中,该控制器可达到185MHz的频率。 | 王骞 丁铁夫 | 2006 | 液晶与显示2006，21，1： | 35 |
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