基于FPGA的混沌信号发生器设计与实现

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分类专栏： FPGA 板块21:混沌 ★FPGA项目经验 文章标签： 混沌 FPGA
于 2020-09-30 19:19:06 首次发布
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本文提出一种基于FPGA的混沌信号发生器改进方法，利用Euler算法和IEEE-754单精度浮点数标准。通过Quartus II设计并实现了Lorenz、Chen、蔡氏混沌信号发生器，采用数据选择器优化浮点运算模块，减少了FPGA资源占用。实验证明了该方法的有效性与通用性。

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提出基于FPGA设计混沌信号发生器的一种改进方法。首先，采用Euler算法，将连续混沌系统转换为离散混沌系统。其次，基于IEEE-754单精度浮点数标准和模块化设计理念，利用Quartus II软件，采用VHDL和原理图相结合的方式设计混沌信号发生器。最后，在FPGA实验系统上进行实验，在示波器上显示了混沌吸引子的相图及时域混沌信号。由于采用了基于数据选择器的面积优化方法&#x

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_混沌系统的FPGA实现
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09-30 6781
首先，我们使用MATLAB进行仿真，得到如下结果： 然后，我们使用FPGA进行实现 此时，式中A=10，B=28，C=8/3为典型参数。 为便于用FPGA实现连续混沌系统，可以采用Euler算法对式进行离散化处理，得到如下离散化方程： 本系统我们采用IEEE754单精度表示方法进行表示，可以得到如下的结果。 0.99：3F7D70A3 0.999：3F7FBE76 0.01：3C23D70A 0.001：3A83126E 0.028：3CE56041 0.99...
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1.问题描述： 基于FPGA设计混沌信号发生器的一种改进方法。首先，采用Euler算法，将连续混沌系统转换为离散混沌系统。其次，基于IEEE-754单精度浮点数标准和模块化设计理念，利用Quartus II软件，采用VHDL和原理图相结合的方式设计混沌信号发生器。最后，在FPGA实验系统上进行实验，在示波器上显示了混沌吸引子的相图及时域混沌信号。由于采用了基于数据选择器的面积优化方法，复用耗费逻辑资源较多的浮点运算模块，大大减少了混沌信号发生器所占用的FPGA逻辑资源。实验结果证明了该方法的...
基于FPGA的信号发生器设计
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此文件包含了两份代码，一个是用msp430f149去做控制器，用高速DAC902去输出模拟信号，另一个是用Quartus ii自带的NCO核去做的信号发生器，同样用DAC902输出模拟信号。两份代码均测试通过。
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qq_40714543的博客
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基于FPGA的混沌信号发生器系统介绍: 由于模拟电路元器件的参数会受温度、老化等环境原因影响，而混沌系统又是对初始值极度敏感的系统，因此使用模拟电路实现混沌系统的效果非常有限。而数字电路不存在器件温度、老化问题，器件参数不会影响其结果，实现效果较模拟电路更加理想，故现阶段使用数字点路实现混沌系统成为主流。目前有两种实现方法，一种是基于欧拉算法、龙格库塔的离散算法编写底层硬件代码实现混沌系统，另外一...
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基于FPGA的混沌信号发生器是一种可以产生混沌信号的电子设备。它采用FPGA作为主控制器，使用混沌算法产生信号。混沌信号是一种具备无规律性和复杂性的信号，具有在通信和加密领域中重要的应用。 在FPGA的混沌信号发生器设计中，需要考虑以下几个方面： 首先，需要确定混沌算法的选择。有很多混沌算法可以选择，例如Logistic Map、Henon Map、Tent Map等等。不同的算法对应着不同的混沌信号形态，需要根据实际需求进行选择。 其次，需要根据混沌算法设计FPGA的逻辑电路。不同的混沌算法有不同的特点和计算方式，需要结合自身FPGA的硬件资源和性能要求进行优化设计，确保电路的正确性和高效运行。 最后，还需要考虑FPGA的存储器和输入输出接口。在产生混沌信号的时候，需要读写存储器中的数据，并将信号输出到外部设备中，因此需要合理设计存储器和FPGA的输入输出接口。 总之，基于FPGA的混沌信号发生器设计是一个需要专业知识和技能的复杂工程。通过优秀的设计和实现，可以产生高质量的混沌信号，为通信和加密领域的应用提供支持。
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