資料介紹
多普勒測量系統(tǒng)
多普勒測量系統(tǒng)利用多普勒效應(yīng)測量運動目標(biāo)(固體、液體或氣體)的速度。最著名的應(yīng)用大概要算雷達(dá)槍了,交通巡警利用它檢測超速汽車。
在測量除汽車速度之外的其他物體的運動(例如心臟中血液的流動)時,需要進(jìn)行多種測量,來確定更為復(fù)雜的流動的細(xì)節(jié)。方法之一是利用電子束聚集技術(shù)。
在這種技術(shù)中,將使用大量探測器(許多小雷達(dá)槍)測量從發(fā)射源返回的頻率。這些探測器沿拋物線分布(如圖1 所示),因此從焦點返回的信號將會同時到達(dá)每個探測器。將這些信號組合起來,并對顯著速度的微小波動進(jìn)行少量處理,就可以確定位于焦點處的物體的速度。如果可以移動探測器來對整個關(guān)注區(qū)域進(jìn)行掃描,那么這種方法效果會相當(dāng)好,但是如果沒有這樣的條件,則可以采用另外一種技術(shù),它可以獲得同樣的結(jié)果。通過插入一定的可編程的延遲,改變各個探測器的輸入組合的時間,可以將焦點改變到關(guān)注區(qū)域中的幾乎任何位置。例如,加入一定的固定額外延遲可以使焦點遠(yuǎn)移,而改變延遲來縮短
系統(tǒng)實現(xiàn)示例
圖 3 顯示了一種系統(tǒng)實現(xiàn)示例的框圖。位于圖中部的FPGA負(fù)責(zé)產(chǎn)生發(fā)射器使用的輸出信號。該實現(xiàn)采用Xilinx直接數(shù)字頻率綜合器IP核,可方便地產(chǎn)生各種波形。可以根據(jù)測量目標(biāo)的不同輕松改變
探測器測量返回信號的模擬值,產(chǎn)生饋送到FPGA的數(shù)字值。FPGA對輸入信號執(zhí)行部分初步濾波運算,來調(diào)整探測器的位置。然后FPGA向每個探測器數(shù)據(jù)流中插入一定可編程延遲,以實現(xiàn)電子束聚集功能。數(shù)據(jù)流被組合起來,一個數(shù)字濾波器負(fù)責(zé)確定信號的頻率分量。這樣就得到了確定焦點速度所必需的多普勒讀數(shù)。
在FPGA的內(nèi)部有一個MicroBlaze軟核,控制著測量過程,從而實現(xiàn)高層次的功能,如掃描、初始化、測試,以及診斷等。
DSP讀取和存儲FPGA執(zhí)行操作的結(jié)果。一旦完成一系列掃描,處理器就可以構(gòu)建出一幅針對掃描區(qū)域的數(shù)字圖像。可以為不同的速度分配不同的顏色(按照線性、對數(shù)或任何其他比例),并將數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換成視頻圖像,在圖形終端上實時顯示或記錄下來留待以后回放。利用眾多可以得到的軟件或工具包中的一個,還可以在處理器中輕松實現(xiàn)到JPEG或其他視頻格式的轉(zhuǎn)換,還可以采用其他系統(tǒng)分割進(jìn)行實驗。如果實時視頻處理和存儲占用了處理器過多帶寬,可以將算法的一部分(比如掃描數(shù)據(jù)的預(yù)處理)放在FPGA中來執(zhí)行。
測量過程的另一個重要部分是確定目標(biāo)的質(zhì)量。可以通過測量從焦點返回探測器的能量大小來實現(xiàn)這一功能。返回的能量越多,則目標(biāo)越大(一般而言)。當(dāng)測量的目標(biāo)具有固定連貫性時(如在管道中流動的油或其他液體),這種測量效果特別好,但當(dāng)系統(tǒng)中存在各種不同質(zhì)量或反射時,測量就很困難了。
顯然,對被測系統(tǒng)多些了解可以為測量過程提供一些線索。通過存儲與返回信號的幅度相對應(yīng)的數(shù)字值,可以為FPGA協(xié)處理器增加能量測量功能。該值也是經(jīng)過了FPGA的延遲。
作為選擇,JPEG處理可以作為一項獨立的功能通過FPGA來執(zhí)行,從而使處理器留出更多時間進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理器。有許多選項可供選擇,但提供一種能夠快速實現(xiàn)不同分割的易用平臺才是至為重要的。
類似的以協(xié)處理為本的應(yīng)用可以從硬件開發(fā)平臺的使用中獲得好處。利用硬件平臺可以讓您輕松實驗各種系統(tǒng)和算法分割--將一些功能在FPGA 中實現(xiàn),而另一些功能放在DSP中。DSP應(yīng)用程序一般很難用軟件進(jìn)行仿真,因此快速創(chuàng)建硬件/固件/軟件平臺的能力可以極大地縮短開發(fā)時間。使用賽靈思工具套件中的協(xié)仿真工具,通過The MathWorks Simulink和目標(biāo)硬件進(jìn)行開發(fā),是一種可以大大縮短設(shè)計時間的技巧。
Avnet DSP協(xié)處理器設(shè)計套件
Avnet DSP協(xié)處理設(shè)計套件是針對以DSP為導(dǎo)向、同時需要使用FPGA和DSP的廣泛應(yīng)用開發(fā)而設(shè)計的。套件配有兩塊主電路板。Virtex-4評估板(如圖4所示)配有 Xilinx Virtex-4 SX-FF668 FPGA、平臺閃速配置PROM、擴(kuò)展連接器、Cypress CY7C68013 USB2.0 控制器、國家半導(dǎo)體的DP83847 10/100 以太網(wǎng)端口、128x64 OSRAM 圖形顯示器、8MB閃存、32MB DDR SDRAM 以及各種用戶開關(guān)和LED。第二塊電路板是 TI DSP 適配器模塊(如圖5所示),用于在Virtex-4 電路板和各種 TI DSP評估板之間起接口作用。可以從 Avnet公司購買TI電路板,完成開發(fā)平臺的構(gòu)建。
套件還包括一些設(shè)計示例和用戶文檔,以便新的DSP設(shè)計?r更容易上手。賽靈思網(wǎng)站上提供了多個賽靈思應(yīng)用說明和參考設(shè)計,有些使用了可從 DSP System Generator 工具獲得的賽靈思IP核,以幫助用戶上手。
多普勒測量系統(tǒng)利用多普勒效應(yīng)測量運動目標(biāo)(固體、液體或氣體)的速度。最著名的應(yīng)用大概要算雷達(dá)槍了,交通巡警利用它檢測超速汽車。
在測量除汽車速度之外的其他物體的運動(例如心臟中血液的流動)時,需要進(jìn)行多種測量,來確定更為復(fù)雜的流動的細(xì)節(jié)。方法之一是利用電子束聚集技術(shù)。
在這種技術(shù)中,將使用大量探測器(許多小雷達(dá)槍)測量從發(fā)射源返回的頻率。這些探測器沿拋物線分布(如圖1 所示),因此從焦點返回的信號將會同時到達(dá)每個探測器。將這些信號組合起來,并對顯著速度的微小波動進(jìn)行少量處理,就可以確定位于焦點處的物體的速度。如果可以移動探測器來對整個關(guān)注區(qū)域進(jìn)行掃描,那么這種方法效果會相當(dāng)好,但是如果沒有這樣的條件,則可以采用另外一種技術(shù),它可以獲得同樣的結(jié)果。通過插入一定的可編程的延遲,改變各個探測器的輸入組合的時間,可以將焦點改變到關(guān)注區(qū)域中的幾乎任何位置。例如,加入一定的固定額外延遲可以使焦點遠(yuǎn)移,而改變延遲來縮短
系統(tǒng)實現(xiàn)示例
圖 3 顯示了一種系統(tǒng)實現(xiàn)示例的框圖。位于圖中部的FPGA負(fù)責(zé)產(chǎn)生發(fā)射器使用的輸出信號。該實現(xiàn)采用Xilinx直接數(shù)字頻率綜合器IP核,可方便地產(chǎn)生各種波形。可以根據(jù)測量目標(biāo)的不同輕松改變
探測器測量返回信號的模擬值,產(chǎn)生饋送到FPGA的數(shù)字值。FPGA對輸入信號執(zhí)行部分初步濾波運算,來調(diào)整探測器的位置。然后FPGA向每個探測器數(shù)據(jù)流中插入一定可編程延遲,以實現(xiàn)電子束聚集功能。數(shù)據(jù)流被組合起來,一個數(shù)字濾波器負(fù)責(zé)確定信號的頻率分量。這樣就得到了確定焦點速度所必需的多普勒讀數(shù)。
在FPGA的內(nèi)部有一個MicroBlaze軟核,控制著測量過程,從而實現(xiàn)高層次的功能,如掃描、初始化、測試,以及診斷等。
DSP讀取和存儲FPGA執(zhí)行操作的結(jié)果。一旦完成一系列掃描,處理器就可以構(gòu)建出一幅針對掃描區(qū)域的數(shù)字圖像。可以為不同的速度分配不同的顏色(按照線性、對數(shù)或任何其他比例),并將數(shù)字圖像轉(zhuǎn)換成視頻圖像,在圖形終端上實時顯示或記錄下來留待以后回放。利用眾多可以得到的軟件或工具包中的一個,還可以在處理器中輕松實現(xiàn)到JPEG或其他視頻格式的轉(zhuǎn)換,還可以采用其他系統(tǒng)分割進(jìn)行實驗。如果實時視頻處理和存儲占用了處理器過多帶寬,可以將算法的一部分(比如掃描數(shù)據(jù)的預(yù)處理)放在FPGA中來執(zhí)行。
測量過程的另一個重要部分是確定目標(biāo)的質(zhì)量。可以通過測量從焦點返回探測器的能量大小來實現(xiàn)這一功能。返回的能量越多,則目標(biāo)越大(一般而言)。當(dāng)測量的目標(biāo)具有固定連貫性時(如在管道中流動的油或其他液體),這種測量效果特別好,但當(dāng)系統(tǒng)中存在各種不同質(zhì)量或反射時,測量就很困難了。
顯然,對被測系統(tǒng)多些了解可以為測量過程提供一些線索。通過存儲與返回信號的幅度相對應(yīng)的數(shù)字值,可以為FPGA協(xié)處理器增加能量測量功能。該值也是經(jīng)過了FPGA的延遲。
作為選擇,JPEG處理可以作為一項獨立的功能通過FPGA來執(zhí)行,從而使處理器留出更多時間進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理器。有許多選項可供選擇,但提供一種能夠快速實現(xiàn)不同分割的易用平臺才是至為重要的。
類似的以協(xié)處理為本的應(yīng)用可以從硬件開發(fā)平臺的使用中獲得好處。利用硬件平臺可以讓您輕松實驗各種系統(tǒng)和算法分割--將一些功能在FPGA 中實現(xiàn),而另一些功能放在DSP中。DSP應(yīng)用程序一般很難用軟件進(jìn)行仿真,因此快速創(chuàng)建硬件/固件/軟件平臺的能力可以極大地縮短開發(fā)時間。使用賽靈思工具套件中的協(xié)仿真工具,通過The MathWorks Simulink和目標(biāo)硬件進(jìn)行開發(fā),是一種可以大大縮短設(shè)計時間的技巧。
Avnet DSP協(xié)處理器設(shè)計套件
Avnet DSP協(xié)處理設(shè)計套件是針對以DSP為導(dǎo)向、同時需要使用FPGA和DSP的廣泛應(yīng)用開發(fā)而設(shè)計的。套件配有兩塊主電路板。Virtex-4評估板(如圖4所示)配有 Xilinx Virtex-4 SX-FF668 FPGA、平臺閃速配置PROM、擴(kuò)展連接器、Cypress CY7C68013 USB2.0 控制器、國家半導(dǎo)體的DP83847 10/100 以太網(wǎng)端口、128x64 OSRAM 圖形顯示器、8MB閃存、32MB DDR SDRAM 以及各種用戶開關(guān)和LED。第二塊電路板是 TI DSP 適配器模塊(如圖5所示),用于在Virtex-4 電路板和各種 TI DSP評估板之間起接口作用。可以從 Avnet公司購買TI電路板,完成開發(fā)平臺的構(gòu)建。
套件還包括一些設(shè)計示例和用戶文檔,以便新的DSP設(shè)計?r更容易上手。賽靈思網(wǎng)站上提供了多個賽靈思應(yīng)用說明和參考設(shè)計,有些使用了可從 DSP System Generator 工具獲得的賽靈思IP核,以幫助用戶上手。
下載該資料的人也在下載
下載該資料的人還在閱讀
更多 >
- 基于FPGA和DSP的機(jī)載圖形顯示系統(tǒng) 36次下載
- 如何使用FPGA和DSP實現(xiàn)數(shù)字視頻消像旋系統(tǒng)的設(shè)計 10次下載
- 如何使用DSP和FPGA技術(shù)實現(xiàn)細(xì)胞圖像采集系統(tǒng)的設(shè)計 4次下載
- 如何使用FPGA和DSP進(jìn)行高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計 20次下載
- 如何使用FPGA和DSP進(jìn)行微小型捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計 10次下載
- 如何使用DSP和FPGA的進(jìn)行飛機(jī)輪速測量系統(tǒng)的設(shè)計資料概述 3次下載
- 基于DSP和FPGA的多普勒測量系統(tǒng)設(shè)計 1次下載
- 異步FIFO在FPGA與DSP通信中的應(yīng)用解析 2次下載
- 結(jié)合FPGA和DSP設(shè)計基于多普勒測量原理的非侵入式測量系統(tǒng) 0次下載
- 基于FPGA和DSP的高速圖像處理系統(tǒng) 20次下載
- 基于FPGA和DSP網(wǎng)絡(luò)單向時延測量系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)_唐旭 0次下載
- DSP芯片在脈沖多普勒雷達(dá)信號處理中的應(yīng)用 4次下載
- 基于DSP和FPGA技術(shù)的細(xì)胞圖像采集系統(tǒng)設(shè)計 16次下載
- DSP+FPGA 結(jié)構(gòu)在雷達(dá)模擬系統(tǒng)中的應(yīng)用
- 基于FPGA和DSP的光纖信號實時處理系統(tǒng)
- MCU、DSP和FPGA的區(qū)別 5123次閱讀
- 基于FPGA和DSP技術(shù)實現(xiàn)3D視頻的系統(tǒng)設(shè)計 1856次閱讀
- 基于串行接口USB技術(shù)實現(xiàn)激光多普勒測量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計 2608次閱讀
- 基于硬件開發(fā)平臺的多普勒測量系統(tǒng)構(gòu)建設(shè)計淺析 996次閱讀
- FPGA會取代DSP嗎?FPGA與DSP區(qū)別介紹 3.6w次閱讀
- FPGA和多DSP的高速視覺測量系統(tǒng) 1610次閱讀
- 一種基于DSP+FPGA視頻圖像采集處理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 4949次閱讀
- 基于DSP+FPGA的實時圖像去霧增強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)計 3790次閱讀
- 基于FPGA和DSP的噴油器霧化粒徑測量系統(tǒng)的設(shè)計 2032次閱讀
- 一文了解FPGA與DSP的區(qū)別、特點及用途 2.9w次閱讀
- 基于FPGA的多普勒測振計信號采集與處理系統(tǒng)設(shè)計方案 2460次閱讀
- 基于EMIF接口的DSP控制系統(tǒng)設(shè)計 5978次閱讀
- FPGA+DSP的高速通信接口設(shè)計與實現(xiàn) 7762次閱讀
- DSP+FPGA嵌入式多路視頻監(jiān)控系統(tǒng)硬件平臺 1181次閱讀
- 雙DSP柔性處理系統(tǒng)研究 1419次閱讀
下載排行
本周
- 1電子電路原理第七版PDF電子教材免費下載
- 0.00 MB | 1489次下載 | 免費
- 2單片機(jī)典型實例介紹
- 18.19 MB | 91次下載 | 1 積分
- 3S7-200PLC編程實例詳細(xì)資料
- 1.17 MB | 27次下載 | 1 積分
- 4筆記本電腦主板的元件識別和講解說明
- 4.28 MB | 18次下載 | 4 積分
- 5開關(guān)電源原理及各功能電路詳解
- 0.38 MB | 9次下載 | 免費
- 6基于AT89C2051/4051單片機(jī)編程器的實驗
- 0.11 MB | 4次下載 | 免費
- 7基于單片機(jī)和 SG3525的程控開關(guān)電源設(shè)計
- 0.23 MB | 3次下載 | 免費
- 8基于單片機(jī)的紅外風(fēng)扇遙控
- 0.23 MB | 3次下載 | 免費
本月
- 1OrCAD10.5下載OrCAD10.5中文版軟件
- 0.00 MB | 234313次下載 | 免費
- 2PADS 9.0 2009最新版 -下載
- 0.00 MB | 66304次下載 | 免費
- 3protel99下載protel99軟件下載(中文版)
- 0.00 MB | 51209次下載 | 免費
- 4LabView 8.0 專業(yè)版下載 (3CD完整版)
- 0.00 MB | 51043次下載 | 免費
- 5555集成電路應(yīng)用800例(新編版)
- 0.00 MB | 33562次下載 | 免費
- 6接口電路圖大全
- 未知 | 30319次下載 | 免費
- 7Multisim 10下載Multisim 10 中文版
- 0.00 MB | 28588次下載 | 免費
- 8開關(guān)電源設(shè)計實例指南
- 未知 | 21539次下載 | 免費
總榜
- 1matlab軟件下載入口
- 未知 | 935053次下載 | 免費
- 2protel99se軟件下載(可英文版轉(zhuǎn)中文版)
- 78.1 MB | 537791次下載 | 免費
- 3MATLAB 7.1 下載 (含軟件介紹)
- 未知 | 420026次下載 | 免費
- 4OrCAD10.5下載OrCAD10.5中文版軟件
- 0.00 MB | 234313次下載 | 免費
- 5Altium DXP2002下載入口
- 未知 | 233045次下載 | 免費
- 6電路仿真軟件multisim 10.0免費下載
- 340992 | 191183次下載 | 免費
- 7十天學(xué)會AVR單片機(jī)與C語言視頻教程 下載
- 158M | 183277次下載 | 免費
- 8proe5.0野火版下載(中文版免費下載)
- 未知 | 138039次下載 | 免費
評論
查看更多