【教程4＞第3章＞第29节】基于双向链路的自适应调制解调通信链路FPGA实现8——开发总结

已于 2024-11-17 20:42:58 修改
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分类专栏： # 第3章·通信—高阶调制解调 文章标签： fpga开发 自适应调制解调 教程4
于 2024-11-17 01:43:41 首次发布
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【教程4＞第3章＞第22节】基于双向链路的自适应调制解调通信链路FPGA实现1——MATLAB仿真
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
10-21 336
信噪比是信号功率与噪声功率之比，通常用分贝（dB）表示。在通信系统中，信噪比是衡量信号质量的重要指标之一。较高的信噪比表示信号质量较好，而较低的信噪比则表示信号受到噪声的干扰较大。这个仿真结果可以看到，当采用BPSK调制时，其传输效率较低，但是可以克服低信噪比带来的干扰。而当信噪比较高时，则自动切换到16QAM，从而提升数据传输效率。SNR8启动QPSK。我们将这个程序命名为Runme.m。SNR>14启动QAM16。SNR
【教程4＞第3章＞第28节】基于双向链路的自适应调制解调通信链路FPGA实现7——自适应调制解调系统顶层设计
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
11-17 492
oybit表示的是解调后恢复的二进制数据。o_mod_type表示识别到的调制方式。关于仿真内容的解析，可以参考视频讲解。i_x表示的是发射所用的二进制数据。o_Nmod表示加入噪声的调制数据。o_mod_adap表示调制数据。o_SNR表示估算的信噪比值。
【教程4＞第3章＞第22节】基于双向链路的自适应调制解调通信链路FPGA实现1——理论分析研究
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
10-18 499
在本小节中，我们初步了解了双向通信链路的基本构架，在后续章节，我们将学习如何开发该系统。
【教程4＞第3章＞第26节】基于双向链路的自适应调制解调通信链路FPGA实现5——调制端顶层设计
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11-15 314
那么在接收端，对接收信号的识别码进行检测，从而提取当前帧的调制方式，同时，计算SNR，将SNR反馈给发射端，发射端根据前一帧反馈的SNR，确认下一帧的数据调制方式。2.双向反馈链路，一般使用窄带BPSK扩频模式，反馈指令，目的是为了保证指令参数高质量反馈，在本课程，这条链路暂时不考虑，我们直接将计算的SNR赋值给调制端。其中ix为每一帧数据，然后SNR从4逐渐增加到18，然后数据依次发射BPSK，QPSK，16QAM三种调制数据。其中第一个BPSK，用于三种调试方式的识别码的调制，剩下三个为三种调制模块。
【教程4＞第3章＞第23节】基于双向链路的自适应调制解调通信链路FPGA实现3——各个调制解调子模块的FPGA设计
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
11-03 175
根据上两个课程的学习，我们知道，基于双向链路的自适应调制解调通信链路的基本结构如下图所示：整个系统的FPGA模块，包括BPSK调制解调模块，QPSK调制解调模块，16QAM调制解调模块，SNR计算模块，。下面我们对该系统的各个模块进行设计。
【教程4＞第3章＞第27节】基于双向链路的自适应调制解调通信链路FPGA实现6——信道模块与自适应解调模块顶层设计
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
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本小节，我们完成了自适应调制解调系统的解调模块的设计，在下一章节，我们将设计自适应调制解调系统的顶层设计，并完成系统的仿真与分析。
【教程4＞第3章＞第25节】基于双向链路的自适应调制解调通信链路FPGA实现4——SNR计算实现与仿真
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
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从上述的MATLAB程序可知，在FPGA中，实现SNR计算，可以通过对信号进行平方运算，然后对一段时间内的平方值进行累加，得到信号的平均功率。同样，可以对噪声进行类似的处理，得到噪声的平均功率。例如，可以对一段时间内的信号进行采样，然后计算信号的均方值作为信号功率的估计值；同样，可以对噪声进行采样，计算噪声的均方值作为噪声功率的估计值。可以看到，通过这种方法，估计得到的SNR，具有较高的精度，且容易在FPGA中实现。上述程序中，调用了两个IP核，分别是乘法器用于计算功率，除法器，计算信噪比值。
【教程4＞第6章＞第21节】基于FPGA的MMSE信道估计与均衡系统实现1——工程准备和设计综述
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
04-07 185
R_HH_LS_LS计算结果，一般在OFDM中是一个矩阵，此时inv的计算非常复杂，在本课程中，我们是基于QPSK单载波方式实现MMSE算法，因此R_HH_LS_LS的结果为一个数值，那么inv相当于计算R_HH_LS_LS的倒数。在上述课程中，我们完成了“基于I+jQ复数信号的LS信道估计和均衡实现”，我们将在此基础上，对该系统进行修改，从而实现“基于FPGA的MMSE信道估计与均衡系统“。综上所述，在后续的5个课程中，我们将依次完成上述五个工作内容，并最终完成基于MMSE的信道估计与均衡系统。
【教程4＞第6章＞第22节】基于FPGA的MMSE信道估计与均衡系统实现2——10^(SNR/10)的计算
FPGA/MATLAB学习教程/源码/项目合作开发
04-12 607
在上一个课程中，我们总计了MMSE信道和均衡算法所需要的五项工作。第一：sigma = 10^(SNR/10);第二：R_HH = (received_pilot * received_pilot');第三：R_HH_LS_LS = (received_pilot * received_pilot' + beta/sigma);第四：h_mmse= R_HH * inv(R_HH_LS_LS)* H_ls;第五：时序规划在本小节，我们将通过FPGA实现第一项工作。关于SNR的计算，在课程。
《深入解析SPI协议及其FPGA高效实现》-- 第三篇：FPGA实现关键技术与优化
最新发布
GateWorld的博客
06-03 308
本文详细介绍了FPGA实现高速SPI接口的核心技术方案，主要包括：1）时序收敛策略（源同步约束、IDDR/ODDR应用）；2）100MHz以上高速实现方法（ODELAYE2校准、时钟相位优化）；3）资源优化技术（逻辑复用、动态重配置）；4）QSPI模式硬件加速方案；5）低功耗设计技术。通过Xilinx 7系列FPGA实测数据验证，优化后的设计在100MHz频率下动态功耗降低54%，同时实现稳定传输。文章还提供了完整的代码示例、约束脚本及调试方法，为FPGA-based SPI设计提供实用参考。
【芯片设计中的跨时钟域信号处理：攻克亚稳态的终极指南】
lu_pete的博客
05-26 1078
从手机SoC到航天级FPGA，不同功能模块运行在各自的时钟频率下，时钟域间的信号交互如同“语言不通”的对话，稍有不慎就会引发亚稳态、数据丢失等问题。当信号跨越时钟域时，若采样时刻恰好在信号跳变边沿附近，接收端的触发器可能进入亚稳态——既非0也非1的“量子态”。当信号从快时钟域传输到慢时钟域时，若信号脉宽小于慢时钟周期，可能完全被“忽略”。在追求性能与功耗平衡的时代，安全可靠的跨时钟域设计，正是芯片竞争力的隐形护城河。多个跨时钟域信号在接收端组合使用时，因各信号路径延迟不同，重组后的逻辑可能完全错误。
AXI 协议补充（二）
Ruanyz_china的专栏
05-29 769
axi协议存在slave 和master 之间的数据交互，在ahb ，axi-stream 高速接口 ，叠加大位宽代码逻辑中，往往有时序问题，valid 和ready 的组合电路中的问题引发的时序问题较多。本文根据axi 协议和现有解决反压造成的时序问题的方法做一个详细的科普。
回头看，FPGA+RK3576方案的功耗性能优势
haoxingheng的专栏
05-28 1107
大家好，今天分享一个低功耗FPGA+RK3576的方案，个人认为该方案性能功耗比要远优于主流的Xilinx和Altera的高性能SoC方案，希望能给各位苦做功耗优化的小伙伴们带来帮助。
《深入解析UART协议及其硬件实现》-- 第三篇：UART ASIC实现优化与低功耗设计
GateWorld的博客
05-29 1175
本文探讨了UART ASIC实现中的优化与低功耗设计策略。通过对比ASIC与FPGA设计差异，重点关注标准单元库选型、门控时钟技术及后端物理设计优化。低功耗方面提出动态电压频率缩放（DVFS）、自动睡眠唤醒和电源门控等方法，功耗降低达75%。可靠性分析涵盖工艺角偏差补偿及老化效应应对，波特率误差控制在±1.2%。可测性设计（DFT）包括扫描链、JTAG边界扫描和BIST自检，故障覆盖率超95%。
关于FPGA软核的仿真（一）
读书点滴的博客
06-03 89
当FPGA中存在MicroBlaze要进行仿真时，其核心问题是将嵌入式C代码程序和FPGA设计联系在一起，在仿真运行的过程中，嵌入式C代码程序运行在软核处理器上，通过总线与FPGA内的硬件模块进行通信。1、如果直接用研制方提供编译的C代码程序，测试激励的产生完成依赖于编译好的程序，其程序产生测试激励是否依赖其他的条件不饿可知，何时产生测试激励不可知，导致测试激励的产生不可控，同时也会造成时间的浪费。最新在搜索资料的时候，使用的是迷塔AI搜索，搜索出来的内容质量很高。一、C代码与FPGA联合仿真。
RK3588和FPGA桥片之间IO电平信号概率性不能通信原因
dong6016的博客
05-30 384
这些问题在长走线或阻抗不匹配（如未加串阻）时常见，可能导致 RK3588 采样错误710。5.当 FPGA 输出信号变化边缘接近 RK3588 GPIO 采样时钟边缘时，可能违反建立/保持时间要求，导致亚稳态（Metastability）RK3588对IO进行配置的时候，如果配置为多功能复用，没有明确IO功能，可能引起信号接收不稳定，进行上拉，那么双上拉会造成上拉总电阻减小，从而导致分压后电压幅值偏高，会误判为高电平，硬件设计存在缺陷，连接器或者电路板设计不当，导致信号传输不稳定。需要检查电路板的设计和。
ZYNQ-PS与PL端BRAM数据交互
weixin_60610210的博客
05-28 960
实现捕获PS端输出的一个start脉冲，通过AXI-Lite接口得到start_addr起始地址和len数据长度，依次遍历后（保证数据的刷新），再进入后续状态机，将读数据暂存到reg变量，对读数据变量均+2，再写入到start_addr + len长度地址后的BRAM块，最终读写完成后，PL输出一个高电平脉冲intr触发PS中断。效果：实现了PS写数据到BRAM的0-9位地址，触发PL读取，PL读取并+2分别写入到后面地址上(10-19位地址)，触发PS中断读取。
uart verilog 三段式状态机
m0_46644085的博客
05-24 637
【代码】uart verilog 三段式状态机。
基于 NXP + FPGA+Debian 高可靠性工业控制器解决方案
XMAIPC_Robot的博客
06-03 201
这时候，一套“值得托付”的软硬件组合，就显得尤为关键。✅ NXP —— 提供稳定、长期供货的工业级处理器✅ Debian —— 提供稳健、安全、社区驱动的上层系统。
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