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現代DSP技術(shù)基于FPGA數字信號處理實(shí)驗開(kāi)發(fā)平臺
一、產(chǎn)品概述
傳統的基于CPU(如TMS320)的現代DSP實(shí)驗室方案工作速度慢，能完成的實(shí)驗項目非常少，大多數通信領(lǐng)域中的實(shí)驗無(wú)法完成(如DDS、FSK等)。而基于FPGA的DSP實(shí)驗室方案處理速度可達70GMACs，相關(guān)的AD/DA器件工作速度達數十至數百MHz?；贒SP處理器的實(shí)驗設備對于協(xié)議更新、通信格式改變、硬件工作模式切換等要求，硬件系統無(wú)法重構，而FPGA具有可重配置功能，因此實(shí)現容易。
現代DSP技術(shù)基于FPGA數字信號處理實(shí)驗開(kāi)發(fā)平臺突破了傳統DSP設計技術(shù)的瓶頸，在高速DSP設計和應用領(lǐng)域拓展了全新的空間?，F代DSP解決方案完全基于EDA特有的自頂向下的設計流程和并行算法結構?？捎米魅珖髮W(xué)生電子設計競賽訓練、課程設計、課外科技活動(dòng)、畢業(yè)設計及現代DSP系統應用開(kāi)發(fā)的學(xué)習平臺。
二、系統特點(diǎn)
1. 采用多層工業(yè)級標準精心設計
2. FPGA主芯片采用Altera的Cyclone III系列的EP3C16F (90萬(wàn)門(mén))
3. 核心板可單獨使用，支持 JTAG、AS模式，便于在電子競賽、科研項目開(kāi)發(fā)中使用
4. 配有全功能USB仿真開(kāi)發(fā)工具（支持Altera全系列器件），速度快，性能穩定可靠
5. 全部采用貼片工藝，接插件采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口產(chǎn)品，使用可靠
6. 提供豐富接口電路、實(shí)驗程序以及詳細的實(shí)驗指導書(shū)、用戶(hù)使用手冊
三、適用范圍
1. 滿(mǎn)足各院?！稊底蛛娐贰?、《EDA技術(shù)》、《數字信號處理》、《軟件無(wú)線(xiàn)電》、《通信原理》等課程的教學(xué)實(shí)驗
2. EDA技術(shù)實(shí)驗教學(xué)、開(kāi)發(fā)應用
3. 電子設計培訓、實(shí)訓和科研開(kāi)發(fā)
4. 計算機、電子、信息、通信、電子對抗、工控、自動(dòng)控制等專(zhuān)業(yè)教學(xué)、數字電路實(shí)驗室、EDA技術(shù)實(shí)驗室建設、數字信號處理實(shí)驗室建設、DSP技術(shù)和軟件無(wú)線(xiàn)電實(shí)驗室建設
四、系統配置
1. 主芯片FPGA采用Altera的Cyclone III系列中的EP3C16F
2. 配置存儲芯片為EPCS4，4Mb串行FLASH
3. 8MB SDRAM
4. 125MHz轉換率雙路高速10位DAC
5. 20/40MHz高速8位ADC
6. 雙420/270MHz高速運放
7. 4MB Flash
8. SD卡接口
9. 4個(gè)按鍵，10個(gè)撥碼開(kāi)關(guān)，10個(gè)LED顯示
10. VGA輸出接口
11. RS232標準串行口
12. PS/2鼠標鍵盤(pán)接口
13. 50MHz系統時(shí)鐘源
14. 4個(gè)七段數碼管
15. 可靠上電復位電路
16. 提供板級和芯片級電壓3.3V/1.2V
17. 2個(gè)40針外擴接口
五、實(shí)驗項目
(一)基礎實(shí)驗
1. 基于QUARTUSII 圖形輸入電路的設計
2. 基于VHDL 格雷碼編碼器的設計
3. 含異步清零和同步使能的加法計數器
4. 七段數碼管顯示電路的設計
5. 數控分頻器的設計
6. 圖形和VHDL 混合輸入的電路設計
7. 四位并行乘法器的設計
8. 基本觸發(fā)器的設計
9. 四位全加器設計
10. 用VHDL設計七人表決器
11. 用VHDL設計四人搶答器
12. 可控脈沖發(fā)生器的設計
13. 正負脈寬調制信號發(fā)生器設計
14. 序列檢測器的設計
15. PS/2鍵盤(pán)
16. UART通信
17. VGA彩條信號發(fā)生器的設計
18. PN碼產(chǎn)生器
19. Gold碼產(chǎn)生器
20. 數字頻率計的設計
21. 數字鐘的設計
22. 序列檢測器的設計
23. 數字秒表的設計
(二)DSP實(shí)驗
1. FIR數字濾波器設計
2. IIR數字濾波器設計
3. DDS與數字移相信號發(fā)生器設計
4. M序列偽隨機序列發(fā)生器設計
5. 正交幅度調制信號發(fā)生器設計
6. AM信號發(fā)生器設計
7. FM信號發(fā)生生氣設計
8. PM信號發(fā)生生氣設計
9. FSK信號發(fā)生器設計
10. 掃頻信號發(fā)生器設計
六、儀器配置
用戶(hù)必配設備：計算機、40M雙蹤示波器
用戶(hù)選配：函數信號發(fā)生器、邏輯分析儀
關(guān)鍵詞： 數控車(chē)床 實(shí)訓設備 實(shí)訓裝置 教學(xué)儀器 實(shí)驗設備 教學(xué)設備 實(shí)訓臺 考核裝置 技能考核 電工電子 實(shí)驗裝置 數控技術(shù) 實(shí)訓考核 技能實(shí)訓 數控系統 電氣控制 自控實(shí)訓 實(shí)驗系統 數控軟件 數控實(shí)訓 電氣技術(shù) 數控設備 數控銑床 高教設備 教學(xué)車(chē)床 數控機床 職教設備 PLC控制 PLC技術(shù) PLC實(shí)驗
傳統的基于CPU(如TMS320)的現代DSP實(shí)驗室方案工作速度慢，能完成的實(shí)驗項目非常少，大多數通信領(lǐng)域中的實(shí)驗無(wú)法完成(如DDS、FSK等)。而基于FPGA的DSP實(shí)驗室方案處理速度可達70GMACs，相關(guān)的AD/DA器件工作速度達數十至數百MHz?；贒SP處理器的實(shí)驗設備對于協(xié)議更新、通信格式改變、硬件工作模式切換等要求，硬件系統無(wú)法重構，而FPGA具有可重配置功能，因此實(shí)現容易。
二、系統特點(diǎn)
1. 采用多層工業(yè)級標準精心設計
2. FPGA主芯片采用Altera的Cyclone III系列的EP3C16F (90萬(wàn)門(mén))
3. 核心板可單獨使用，支持 JTAG、AS模式，便于在電子競賽、科研項目開(kāi)發(fā)中使用
4. 配有全功能USB仿真開(kāi)發(fā)工具（支持Altera全系列器件），速度快，性能穩定可靠
5. 全部采用貼片工藝，接插件采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口產(chǎn)品，使用可靠
6. 提供豐富接口電路、實(shí)驗程序以及詳細的實(shí)驗指導書(shū)、用戶(hù)使用手冊
三、適用范圍
1. 滿(mǎn)足各院?！稊底蛛娐贰?、《EDA技術(shù)》、《數字信號處理》、《軟件無(wú)線(xiàn)電》、《通信原理》等課程的教學(xué)實(shí)驗
2. EDA技術(shù)實(shí)驗教學(xué)、開(kāi)發(fā)應用
3. 電子設計培訓、實(shí)訓和科研開(kāi)發(fā)
4. 計算機、電子、信息、通信、電子對抗、工控、自動(dòng)控制等專(zhuān)業(yè)教學(xué)、數字電路實(shí)驗室、EDA技術(shù)實(shí)驗室建設、數字信號處理實(shí)驗室建設、DSP技術(shù)和軟件無(wú)線(xiàn)電實(shí)驗室建設
四、系統配置
1. 主芯片FPGA采用Altera的Cyclone III系列中的EP3C16F
2. 配置存儲芯片為EPCS4，4Mb串行FLASH
3. 8MB SDRAM
4. 125MHz轉換率雙路高速10位DAC
5. 20/40MHz高速8位ADC
6. 雙420/270MHz高速運放
7. 4MB Flash
8. SD卡接口
9. 4個(gè)按鍵，10個(gè)撥碼開(kāi)關(guān)，10個(gè)LED顯示
10. VGA輸出接口
11. RS232標準串行口
12. PS/2鼠標鍵盤(pán)接口
13. 50MHz系統時(shí)鐘源
14. 4個(gè)七段數碼管
15. 可靠上電復位電路
16. 提供板級和芯片級電壓3.3V/1.2V
17. 2個(gè)40針外擴接口
五、實(shí)驗項目
(一)基礎實(shí)驗
1. 基于QUARTUSII 圖形輸入電路的設計
2. 基于VHDL 格雷碼編碼器的設計
3. 含異步清零和同步使能的加法計數器
4. 七段數碼管顯示電路的設計
5. 數控分頻器的設計
6. 圖形和VHDL 混合輸入的電路設計
7. 四位并行乘法器的設計
8. 基本觸發(fā)器的設計
9. 四位全加器設計
10. 用VHDL設計七人表決器
11. 用VHDL設計四人搶答器
12. 可控脈沖發(fā)生器的設計
13. 正負脈寬調制信號發(fā)生器設計
14. 序列檢測器的設計
15. PS/2鍵盤(pán)
16. UART通信
17. VGA彩條信號發(fā)生器的設計
18. PN碼產(chǎn)生器
19. Gold碼產(chǎn)生器
20. 數字頻率計的設計
21. 數字鐘的設計
22. 序列檢測器的設計
23. 數字秒表的設計
(二)DSP實(shí)驗
1. FIR數字濾波器設計
2. IIR數字濾波器設計
3. DDS與數字移相信號發(fā)生器設計
4. M序列偽隨機序列發(fā)生器設計
5. 正交幅度調制信號發(fā)生器設計
6. AM信號發(fā)生器設計
7. FM信號發(fā)生生氣設計
8. PM信號發(fā)生生氣設計
9. FSK信號發(fā)生器設計
10. 掃頻信號發(fā)生器設計
六、儀器配置
用戶(hù)必配設備：計算機、40M雙蹤示波器
用戶(hù)選配：函數信號發(fā)生器、邏輯分析儀