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在现代航空电子、军事系统和一些工业应用中，数据总线扮演着极其重要的角色。其中，ARINC 1553B总线是一种广泛使用的高速串行数据总线标准，用于飞机和其他军用系统的通信。为了确保数据传输的可靠性和完整性，ARINC 1553B采用了曼彻斯特编码（通常称为曼码）作为信号编码方式。曼码不仅能够提供位同步功能，还能保证信号中的直流分量为零，这对于长距离传输非常有益。

USB 2.0（Universal Serial Bus Version 2.0）是一种广泛使用的计算机接口标准，用于连接计算机和其他外围设备。USB 2.0支持高速数据传输速率最高可达480Mbps。USB2.0控制器结构框图如图所示：接口有三种：一种是与微控制器之间的功能接口；一种是与单口同步静态存储器（SSRAM）之间的接口；另外一种是与物理层之间的接口。这里符合UTMI（USB Transceiver Macrocell Interface）规范定义。控制器接口的信号框图如图所示。

基于FPGA的PCI总线接口设计是一个涉及硬件和软件多个方面的复杂主题。PCI（Peripheral Component Interconnect）总线是一种高速计算机总线标准，广泛用于连接外围设备到计算机主板。

光栅尺是一种高精度的位置检测装置，常用于数控机床、坐标测量机等需要精确位置反馈的场合。光栅尺由主光栅（标尺光栅）和指示光栅组成，当两光栅相对移动时会产生莫尔条纹，通过光电元件将这些条纹转换为电信号后，经过适当的信号处理电路即可得到位置信息。

那么这个模块的其本质功能就是产生行列同步信号，告诉HDMI接口，使得需要输出的视频信号按行列进行逐行的扫描，完成整个视频的显示。这里，主要的调试困难在于，反复的修改行列扫描的时序，直到得到较为稳定的输出图像为止。这个部分，所以的摄像头都是按这个步骤进行，即先进行配置，然后接收数据，你按你的摄像头进行进行处理即可。这个是由于这款摄像头是支持左右双通道的图像采集的，所以在采集的时候，需要设置为两倍的800X600。摄像头图像采集信号，将摄像头采集到的信号写入到DDR中，这里下面的W*信号就。

up目录一、理论基础二、核心程序 数据传输方式指的是通过某种方式建立一个数据传输通道将数据信号在其中传输，它是数据通信的基础。数据的传输方式分为并行传输和串行传输，在串行传输中又分为异步传输和同步传输。按照电路的传输能力，可以分为单工、半双工、全双工传输。1 并行传输与串行传输 并行传输指的是数据以成组的方式，在多条并行信道上同时进行传输。常用的是将构成一个字符的几位二进制码同时分别在几个并行的信道上传输。另外加一条控制信号即“选通”脉冲，它在数据信号发出之后传送，用以通知接收设备所有

Δ-Σ模数转换器是一种低速，高精度的过采样模数转换器广泛的应用于信号采集和处理、数字通信、自动检测、自动控制和多媒体技术等领域。作为Δ-Σ模数转换器首级的梳状滤波器的设计就显得非常重要，滤波器的设计直接决定了整个芯片的面积和功耗却是由滤波器部分来决定的。

这里第一部分的主要目标是设计一个键盘扫描程序，并读取4*4键盘上的键盘，并以0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F在7段数码管上显示出来。这里我们将用到开发板的键盘和数码管。本模块分为键盘扫描和数码管显示两个部分。这两个部分非常的简单，这里我们合在一起设计。

本系统主要由调理电路模块、A/D转换模块、FPGA控制电路及外扩存储模块、USB接口模块组成，系统的总体框图如图所示。

主要接口包括CS片选接口，SCLK时钟，SDATA数据，然后这个芯片是2路信号，然后我这里接口都预留了，然后实际用一个就可以了。

高速数据采集在军用民用领域都有着广泛的应用。高速数据采集系统在自动控制、电气测量、地质物探、航空航天等工程实践中有着极为广泛的应用。如何对高速的信号进行实时采集、实时存储，保证信号不丢失，以满足工业现场的需要，一直是高速数据采集系统研究的一个重要方向。数据采集系统是信号与信息处理系统中不可缺少的重要组成部分，同时也是软件无线电系统中的核心模块。

“数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集转换成数字量后，再由计算机进行存储、处理、显示或打印的过程。相应的系统称为数据采集系统。数据采集的任务，具体地说，就是采集传感器输出的模拟信号并转换成计算机能识别的数字信号，然后送入计算机进行相应的计算和处理，得出所需的数据。与此同时，将计算机得到的数据进行显示或打印，以便实现对某些物理量的监视，其中一部分数据还将被控制生产过程中的计算机控制系统用来控制某些物理量。数据采集系统性能的好坏，主要取决于它的精度和速度。在保证精度的条件下，应有尽可能高的采样速度

RS-232串行接口标准目前RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。 由于其发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米，最高速率为20kb/s。RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3～7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。===================

OV7670摄像头模块带384Kb FIFO 数字摄像头 手动变焦OV7670总共有656*488个像素，其中640*480个有效（即有效像素为30W）。支持RawRGB、RGB(GBR4:2:2，RGB565/RGB555/RGB444)，YUV(4:2:2)和YCbCr（4:2:2）输出格式。RGB565彩色模式，一个像素占两个字节低字节的前5位用来表示B(BLUE)低字节的后三位+高字节的前三位用来表示G(Green) 高字节的后5位用来表示R(RED)VGA，即分辨率为...

1.软件版本ISE14.72.本算法理论知识 乒乓处理操作的原理如下所示： 乒乓操作的处理流程为：输入数据流通过“输入数据选择单元”将数据流等时分配到两个数据缓冲区，数据缓冲模块可以为任何存储模块，比较常用的存储单元为双口 RAM(DPRAM) 、单口 RAM(SPRAM) 、FIFO等。 在第一个缓冲周期，将输入的数据流缓存到“数据缓冲模块 1”；在第 2 个缓冲周期，通过“输入数据选择单元”的切换，将输入的数据流缓存到“数据缓冲模块 2”，同时将“数据缓...

1.软件版本modelsim 6.5se2.本算法理论知识 在此ATA命令集中，记录了ATA协议中所有命令的代码，以及对应的命令传输类型和传输模式。通过将记录命令块寄存器组中命令寄存器的命令代码，与AEA命令集中的代码进行比较，找到此代码在命令集中对此命令的定义，进行命令分析，实现以下功能：·命令操作类型:读或者写，通过读写信号RD/WR将命令传输类型发送给Flash文件系统，当RD/WR =1时，表示该命令类型为读操作，否则，为写操作。·若该命令下的数据需要加/解密处理，则...

clc;clear;close all;warning off;addpath 'func\'for i = 1:2^14 x(i) = i; y(i) = round(2^14*sin(pi*(i-1)/2^14)); fprintf('%d:',i-1); fprintf('o_sine <= '); fprintf('%d',y(i)); fprintf(';\n'); end fid=fopen('sin.

1.仿真预览2.理论分析标准的硬件系统图像显示流程如下：但是在仿真阶段，为了验证USB的功能，我们需要对系统的工作模式做下调整，使得符合仿真使用。具体如下所示：注意，由于摄像机，在仿真阶段，没法获得实际的图片，我们这里通过摄像机驱动，驱动我们的存储器中的图片输出图像。然后将图像数据通过USB进行输出，并在modelsim仿真过程中，将仿真数据保存，然后用matlab对仿真数据进行解析，得到图像，从而验证USB接口的正确性。然后配置上，还包括CY7C68013芯..

1.仿真预览2.部分核心代码FPGA部分代码module uarttx(clk,reset,datain,wrsig,tx);input clk; input reset; input [7:0] datain; input wrsig; output tx; reg idle;reg tx;reg send;reg wrsigbuf;reg wrsigrise;reg presult;

1.仿真预览操作步骤，先格式化。设置如下：注意，格式化之后，使用容量如下：假如我在文档中保存一个数据里面数据为1此时容量使用变为：根据这个信息，我们最后来验证写入的数据量是否正确。然后使用我新的下载程序，运行后，再次打开，可以看到如下：按原来的程序，下载后， 其容量为并提示格式化。然后按我的新程序，得到结果如下：数据已经被写入了，由于我们写入的是bit数据，不是实际的声音或者视频，所以没法看到文件形式，这个需要借助软件查看，具体操作如下

1.简介与仿真结论 AFDX的信息流程包含在链路层（MAC）中。当在AFDX端口间传送信息时，牵涉到发送端口、AFDX交换机和接收端口的协同工作，并配置合理的地址，使信息到达需要到达的端口。系统的首要任务是了解AFDX的协议帧结构图，通过大量的资料可知，AFDX协议帧的基本结构如下所示：AFDX帧基本结构 发送和接收到的数据就是以这个结构传输的。对于端接口的设计，时序的设计就要以这个结构为依据进行设计。初步采用计数器使能的办法进行。 从这个仿...

1.简介与仿真结论 SPI是一种三线同步接口，分别为同步时钟信号、数据输入信号和数据输出信号。另外每个扩展芯片还需要一个片选信号，主器件通过片选信号选通与其通信的从器件。它允许处理器与各种外围设备之间以串行方式(如8位数据同时、同步地被发送和接收)进行通信。系统的功能仿真，MODELSIM。得到如下的结果：SPI-MASTER仿真结果图2.理论分析 在SPI接口中，数据的传输需要1个时钟信号线和两条数据线，共由四根线组成，如下表。由此可见，SPI的结构...

1.简介与仿真结论 随着集成电路技术的发展，电子设计自动化（EDA）逐渐成为重要的设计手段，已经广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。电子设计自动化是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术，它与电子技术，微电子技术的发展密切相关，它吸收了计算机科学领域的大多数最新研究成果，以高性能的计算机作为工作平台，促进了工程发展。EDA的一个重要特征就是使用硬件描述语言（HDL）来完成的设计文件，Verilog语言是经IEEE确认的标准硬件语言，在电子设计领域受到了广泛的接受。本文介绍了串行通信的...

1.简介与仿真结论 随着集成电路技术的发展，电子设计自动化（EDA）逐渐成为重要的设计手段，已经广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。电子设计自动化是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术，它与电子技术，微电子技术的发展密切相关，它吸收了计算机科学领域的大多数最新研究成果，以高性能的计算机作为工作平台，促进了工程发展。EDA的一个重要特征就是使用硬件描述语言（HDL）来完成的设计文件，VHDL语言是经IEEE确认的标准硬件语言，在电子设计领域受到了广泛的接受。本文介绍了串行通信的基本理...

首先在串口中，定义如下的方式设计指令帧：一个字节表示是否显示文字。 帧头 16个1 表示帧头 8bit 是否显示 文字 8bit+8bit X坐标 8bit+8bit Y坐标 8bit+8bit X长度 8bit+8bit Y坐标 8bit+8bit 校

`timescale 1ns / 1ps//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Company:// Engineer://// Create Date: 17:02:38 06/13/2012// Design Name:// Module Name: uart_tx// Project Name:// Target Devices:...

USB(通用串行总线)是英特尔、微软、IBM、康柏等公司1994年联合制定的一种通用串行总线规范，它解决了与网络通信问题，而且端口扩展性能好、容易使用。最新的USB2.0支持3种速率：低速1.5 Mbit/s，全速12 Mbit/s，高速480 Mbit/s。这3种速率可以满足目前大部分外设接口的需要。本文介绍了目前使用较多的USB2.0控制器CY7C68013芯片与FPGA(现场可编程门阵列)芯片接口的Verilog HDL(硬件描述语言)实现。本系统可扩展，完全可用于其他高速数据采集系统中。1

随着集成电路技术的发展，电子设计自动化（EDA）逐渐成为重要的设计手段，已经广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。电子设计自动化是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术，它与电子技术，微电子技术的发展密切相关，它吸收了计算机科学领域的大多数最新研究成果，以高性能的计算机作为工作平台，促进了工程发展。EDA的一个重要特征就是使用硬件描述语言（HDL）来完成的设计文件，VHDL语言是经IEEE确认的标准硬件语言，在电子设计领域受到了广泛的接受。本文介绍了串行通信的基本理论；综述了EDA技术的发展概况，介绍

然后串口的时钟实时50MHz，波特率为115200.下载成像后，先用进行串口检测，（上位机有的时候可能会不兼容电脑，先用串口工具检测串口是否在正常工作。）如上所示，接收计数器一直在跳动，那么说明串口成功了。然后断开串口打开上位机。按录像操作即可。注意上位机中，MATLAB支持的最大的数据缓存是70000个左右，也就是一次性接收70000个数据，所以对于一个很大的图像，没法一次性...

一、EMAC模块和FIFO模块1.1模块说明IP核是指在电子设计中预先设计的用于搭建系统芯片的可重用构件，可以分为软核、固核和硬核三种形式。软核通常以可综合的RTL代码的形式给出，不依赖于特定的工艺，具有最好的灵活性。硬IP核是针对某种特定工艺生成的物理版图，具有最优化且可预知的面积、速度和功耗，但其可移植性和灵活性较差。固核是前两者在灵活性和性能之间的折衷。以太网技术主要研究内容包括物理层和MAC子层。MAC子层控制器既可以集成于网络终端设备中实现网络接入，同时又是开发网桥、交换机等网...

智能仪表是随着80年代初单片机技术的成熟而发展起来的，现在世界仪表市场基本被智能仪表所垄断。究其原因就是企业信息化的需要，企业在仪表选型时其中的一个必要条件就是要具有联网通信接口。最初是数据模拟信号输出简单过程量，后来仪表接口是RS232接口，这种接口可以实现点对点的通信方式，但这种方式不能实现联网功能。随后出现的RS485解决了这个问题。 1.RS-485的电气特性：采用差分信号负逻辑，逻辑"0”以两线间的电压差为+(2~6)V表示；逻辑"1"以两线间的电压差为-(2~6)V表示。接口信号电平比...

低压差分信号LVDS (Low Voltage Differential Signa1)是由ANSI／TIA／EIA-644—1995定义的用于高速数据传输的物理层接口标准。它具有超高速(1．4 Gb／s)、低功耗及低电磁辐射的特性， 是在铜介质上实现千兆位级高速通信的优选方案；可用于服务器、可堆垒集线器、无线基站、ATM 交换机及高分辨率显示等等，也可用于通用通信系统的设计。BLVDS (Bus LVDS)是LVDS技术在多点通信领域的扩展，要求附加总线仲裁设计、更大的驱动电流(10 mA)和更好的阻抗匹

随着集成电路技术的发展，电子设计自动化（EDA）逐渐成为重要的设计手段，已经广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。电子设计自动化是一种实现电子系统或电子产品自动化设计的技术，它与电子技术，微电子技术的发展密切相关，它吸收了计算机科学领域的大多数最新研究成果，以高性能的计算机作为工作平台，促进了工程发展。EDA的一个重要特征就是使用硬件描述语言（HDL）来完成的设计文件，VHDL语言是经IEEE确认的标准硬件语言，在电子设计领域受到了广泛的接受。本文介绍了串行通信的基本理论；综述了EDA技术的发展概况，介绍

clear all;close all;clc;dt = 0.05;xlength=50;length = int16(xlength/dt*0.8);t=zeros(1,length);m=zeros(5,length);p = plot(t,m,'EraseMode','background','MarkerSize',5);x=-1*xlength*0.9;axis([x x+xlength -2.5 2.5]);s = ...

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USB(通用串行总线)是英特尔、微软、IBM、康柏等公司1994年联合制定的一种通用串行总线规范，它解决了与网络通信问题，而且端口扩展性能好、容易使用。最新的USB2.0支持3种速率：低速1.5 Mbit/s，全速12 Mbit/s，高速480 Mbit/s。这3种速率可以满足目前大部分外设接口的需要。本文介绍了目前使用较多的USB2.0控制器CY7C68013芯片与FPGA(现场可编程门阵列)芯片接口的Verilog HDL(硬件描述语言)实现。本系统可扩展，完全可用于其他高速数据采集系统中。1

IP核是指在电子设计中预先设计的用于搭建系统芯片的可重用构件，可以分为软核、固核和硬核三种形式。软核通常以可综合的RTL代码的形式给出，不依赖于特定的工艺，具有最好的灵活性。硬IP核是针对某种特定工艺生成的物理版图，具有最优化且可预知的面积、速度和功耗，但其可移植性和灵活性较差。固核是前两者在灵活性和性能之间的折衷。以太网技术主要研究内容包括物理层和MAC子层。MAC子层控制器既可以集成于网络终端设备中实现网络接入，同时又是开发网桥、交换机等网络互连设备，延伸以太网传输范围的基础，在以太网接入中....

随着航电系统复杂性的增加，无论是飞行关键任务还是乘客娱乐项目，都对机载数据总线的带宽提出了更高的要求。而ARINC429最大带宽为100Kbps，MIL—STD-1553为1Mbps，已不能满足下一代航电系统对数据通信的要求。AFDX(航空电子全双工交换式以太网)是在以太网的基础上经过适用性改造而适用于航空电子系统互连的网络技术。它的优势有：(1)传输速率是ARINC429的一千倍，MIL-STD-1553的一百倍； (2)可大大减少导线的长度和重量； (3)可很容易地映射到ARINC429和MIL-S

AFDX端口的实现分为：AFDX网络交换机的AFDX端口实现，采用Xilinx公司的FPGA Virtex-5 FXT；航空电子分系统的AFDX端口采用Xilinx公司的FPGA Virtex-4 FX。AFDX协议栈中IP层以下由上述FPGA芯片硬件实现，其中完整性检测、冗余管理、虚拟链接打包和解包，以及带宽控制都由硬件实现，并通过FPGA芯片内部的嵌入PowerPC进行加载。同时，嵌入PowerPC还需处理IP层及以上协议。采用这样的设计方案最大的优点是AFDX端口的性能具有可优化和可测试性，满足不

串行传输指的是组成字符的若干位二进制码排列成数据流以串行的方式在一条信道上传输。通常传输顺序为由低位到高位，传完这个字符再传下一个字符。因此收、发双方必须保持字符同步，以使接收方能够从接收的数据比特流中正确区分出与发送方相同的一个一个的字符。这是串行传输必须解决的问题。串行传输只需要一条传输信道，易于实现，是目前主要采用的一种传输方式。在串行传输中，如何解决字符的同步问题，目前主要存在两种方式:即异步传输和同步传输。异步传输方式的优点是实现字符同步比较简单，收发双方的时钟信号不需要严格同步。缺点是对每个