爱奔跑的虎子-优快云博客

原创卷积的理解、卷积公式的推导以及计算

卷积)是通过两个函数f和g生成第三个函数的一种数学运算，其本质是一种特殊的积分变换，表征函数f与g经过翻转和平移的重叠部分函数值乘积对重叠长度的积分。（源于：百度百科）卷积是一种数学运算。既然卷积是一种数学运算，那么肯定有公式吧。我以信号与系统里的卷积公式来解释。连续LTI系统下的卷积公式为：离散LTI系统下的卷积公式为：看到这里依然云里雾里的，接下来我们一步步解释。LTI系统也叫线性时不变系统。

2024-02-26 11:53:40 34762 28

原创 Xilinx DSP48E1原语的介绍和使用

DSP48E1是7系列底层资源之一，用来做数字逻辑运算的。代码里的大位宽的加法、乘法都会综合成DSP来计算，我们调用的加法器IP、乘法器IP也大多数是调用这个原语

2024-12-18 14:35:26 1438 1

原创 PCIE的介绍以及Xilinx XDMA的验证

PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）是一种高速串行计算机扩展总线标准，用于连接计算机主板与外部设备。它是传统PCI（Peripheral Component Interconnect）总线的改进版本，提供了更高的速度、更低的延迟和更高的带宽

2024-12-03 11:58:58 1746 4

原创 Xilinx Aurora 8B/10B IP介绍以及下板验证

Aurora协议是一种用于FPGA和其他硬件设备之间高速串行数据传输的协议，为物理层提供透明接口；用于在点对点串行链路间移动数据的可扩展轻量级链路层协议，由Xilinx公司开发。它主要用于在FPGA之间、FPGA与处理器之间、或FPGA与其他外部设备之间进行高效的数据通信。

2024-11-13 15:10:22 2048 2

原创 FPGA实现以太网（二）、初始化和配置PHY芯片

我们知道，以太网通信中的物理层链路基本上是由 PHY 芯片建立。PHY 芯片有一个配置接口，即 MDIO接口，可以配置 PHY 芯片的工作模式以及获取 PHY 芯片的若干状态信息。PHY芯片里面有很多寄存器，里面存放着PHY芯片的工作模式以及工作状态，比如链接情况、链接速率等等。

2024-11-08 00:16:16 1869 1

原创 FPGA实现以太网（一）、以太网基础知识

以太网（Ethernet）是一种广泛使用的局域网（LAN）技术，最初由罗伯特·梅特卡夫（Robert Metcalfe）于1970年代发明。以太网的设计旨在提供一种可靠的、低成本的网络连接方式，支持多种数据传输速率和网络拓扑结构。如今以太网在生活中广泛使用，以太网的分类有标准以太网（10Mbit/s）、快速以太网(100Mbit/s)和千兆以太网（1000Mbit/s），现在还有万兆以太网（10Gbit/s）。

2024-11-05 17:50:49 2348 4

原创 FPGA图像处理之Sobel边缘检测

边缘检测是计算机视觉和图像处理中的一个重要任务，常用于提取图像中的结构信息。边缘检测的目的是识别图像中强度变化显著的区域。

2024-11-04 14:25:37 1636 2

原创详解CRC校验原理以及FPGA实现

CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验）是一种广泛使用的错误检测技术，主要用于检测数据在传输或存储过程中是否发生了错误。它通过对数据进行特定的数学运算，生成一个固定长度的校验码（CRC 校验码），并将其附加到数据后面。接收方在收到数据时，可以通过相同的运算来验证数据的完整性。

2024-11-01 15:24:44 2154 1

原创曼切斯特编码原理以及FPGA实现

曼切斯特编码（Manchester Encoding）是一种用于数字信号传输的编码方式，它通过将每个比特分成两个部分来表示数据。曼切斯特编码的主要特点是每个比特周期内都有电平变化，这种变化有助于确保信号的同步和直流平衡。对于现在高速串行通信系统来说，传输过程都不带时钟同步线，为了保证数据能够正确的恢复，我们就需要使其传输的信号保持直流均衡，避免长时间的直流偏置。

2024-11-01 09:12:06 2953 1

原创详解汉明纠错码原理以及FPGA实现

汉明纠错码（Hamming Code）是一种用于检测和纠正数据传输中错误的编码方法。它由理查德·汉明（Richard Hamming）在 1950 年代提出。汉明码的主要特点是能够在传输过程中检测和纠正单个比特错误，同时能够检测到双比特错误。

2024-10-28 11:20:57 2001

原创 FPGA图像处理之局部阈值二值化

图像二值化是将灰度图像转换为只有两个值（通常是黑和白）的图像处理过程。二值化的基本思想是通过设定一个阈值，将图像中的像素分为这两类。所有高于阈值的像素被设为前景，而低于阈值的像素被设为背景。通常处理是将所有高于阈值的像素被设为前景（白色255），而低于阈值的像素被设为背景（黑色0），对于人眼观察图片来说，重点是看图像的清晰度、色彩、构图等等。而对于机器识别来说不能分辨这些元素，机器只关心的是图像的轮廓以及边缘。

2024-10-24 21:56:47 1092

原创 FPGA图像处理之高斯滤波

高斯滤波是一种常用的图像处理技术，主要用于平滑图像、去除噪声和减少细节。

2024-10-23 17:26:53 1712 2

原创 FPGA图像处理之中值滤波

我们了解到图像处理中常遇到的一些噪声类型以及均值滤波的原理以及实现。我们知道均值滤波实际上没有去掉噪声，而是把噪声平均到了每一个像素点上。这样就会导致图像变得很模糊，而且如果噪声是椒盐噪声的话，均值滤波后放大看图像会有一些灰度值不均匀的小块。而中值滤波就能很好的消除噪声，特别是椒盐噪声。中值滤波算法就是取滤波窗口的中间值来替换掉原来的值。

2024-10-21 15:56:48 1344 2

原创 FPGA图像处理之均值滤波

图像滤波是一种图像处理技术，旨在通过对图像进行修改来改善图像质量或提取特定特征。滤波通常用于去除噪声、平滑图像、增强边缘或提取特征等。

2024-10-18 17:16:24 1552

原创 FPGA图像处理之三行缓存

在 FPGA 做图像处理时，行缓存是一个非常重要的一个步骤，因为图像输入还有输出都是一行一行进行的，即处理完一行后再处理下一行。行缓存可以存储当前行和前一行的数据以及多行的数据，使得在处理当前行时能够方便地访问周围像素。许多图像处理的算法都需要几行的图像数据进行处理，因此行缓存是非常重要的。

2024-10-15 10:56:30 1833 1

原创详解FIR滤波器原理以及Verilog实现和Xilinx FIR IP核的验证

FIR（Finite Impulse Response，有限冲激响应）滤波器是一种数字滤波器，其输出信号仅依赖于当前和过去有限数量的输入信号。

2024-10-11 17:54:11 4485 5

原创 Xilinx FFT IP核的仿真验证

任何连续周期信号可以由一组适当的正弦曲线组合而成。因此傅里叶变换的目的是可将时域上的信号转变为频域的信号，这样可以使我们在时域上不好观察的信号转变一个角度观察，这提供了一个非常好的处理视角。

2024-10-10 09:13:02 1043 1

原创 Xilinx 使用DDS实现本振混频上下变频

混频（Mixing）是信号处理中的一个核心概念，混频的本质是将两个信号相乘，从而产生新的频率分量。混频是将两个信号相乘的操作，通常一个是输入信号，另一个是称为“本振信号”。

2024-09-24 23:32:59 1582 6

原创 FPGA实现频率、幅度、相位可调的DDS以及DDS Compiler IP核的使用验证

DDS（Direct Digital Synthesizer）也叫直接数字式频率合成器，用于生成精确的模拟信号波形。它通过数字方式直接合成信号，而不是通过模拟信号生成技术。

2024-09-24 10:24:47 4876 3

原创详解CORDIC算法以及Verilog实现并且调用Xilinx CORDIC IP核进行验证

CORDIC（COordinate Rotation DIgital Computer）算法是一种用于计算三角函数、双曲函数、对数、指数和平方根等数学函数的迭代算法。对于硬件电路来说，计算三角函数不像CPU那样方便，如果使用大量的乘法器和加法器，那么整个硬件电路会消耗很多资源，因此cordic算法就有效地解决了乘法器和加法器的问题，它的主要优点是：可以使用简单的加法和位移操作，而不需要乘法和除法，从而适合在硬件中实现三角函数的计算，特别是数字信号处理（DSP）和嵌入式系统中。

2024-09-20 00:03:54 2444 3

原创 FPGA与Matlab图像处理之直方图均衡化

图像的直方图是用来表示图像中像素亮度或颜色分布的一种图形表示方法。它通过统计图像中每个亮度值（或颜色值）出现的频率，可以使用直方图均衡化等技术来改善图像的视觉效果。

2024-09-16 23:18:04 1696 3

原创 FPGA与Matlab图像处理之伽马校正

Gamma校正是图像处理中用以调整图像的亮度和对比度来改善图像质量的。Gamma校正是基于人眼对亮度的感知非线性，人眼对亮度的敏感度随着亮度的增加而减少，也就是人眼在图像亮度较低时，人眼对亮度的变换更敏感。

2024-09-16 23:15:05 1887

原创详解BMP图片格式以及关于Verilog图像处理的仿真环境搭建

BMP（Bitmap Image File）格式是一种位图图像文件格式，用于存储图像数据。它由微软在1986年推出，广泛用于Windows操作系统中。

2024-09-10 18:13:50 1401

原创 Verilog和Matlab实现RGB888互转YUV444

在RGB色彩空间中，R、G、B三个分量的属性是独立的，每个分量数字越大，对应的颜色占比就越大。

2024-09-06 18:03:25 1890 2

原创 AD7606工作原理以及FPGA控制验证（串行和并行模式）

AD7606同时所有通道均能以高达200kSPS的吞吐速率采样，提供过采样功能以及串行输出和并行输出两种模式；广泛用于低速采集场景。

2024-09-02 13:45:53 6599 3

原创详解Xilinx GTP结构原理以及gtwizard IP的使用并下板验证

Xilinx的GT系列是在高速SerDes的基础上，增加了其他模块，如8b/10b编解码、预加载、PCIE协议控制等(具体可以看Xilinx相关文档，如ug476、ug482)形成的一个高速串行收发器，GT是Gigabit Transceiver的意思，它是实现当下一些高速串行接口的基础：如PCIe、RapidIO等。

2024-08-26 16:20:48 2758 4

原创米联客FDMA3.2源码分析以及控制BRAM、DDR3读写验证

FDMA (Fast Direct Memory Access)是米联客的基于 AXI4 总线协议定制的一个 DMA 控制器，对 AXI4-FULL 总线接口进行了封装，同时定义了简单的 APP 接口提供用户调用 AXI4 总线实现数据交互。

2024-08-25 23:16:02 2317 18

原创 FPGA跨时钟域处理和复位使用问题

我知道了什么是亚稳态以及亚稳态对系统的危害。通常我们的系统工程中不止有一个处理时钟，当不同时钟域下的信号进行交互的时候就涉及到跨时钟域的问题了，xilinx建议能不复位就不要复位，必须复位的建议使用同步高电平复位，异步复位同步释放

2024-08-22 15:07:46 2376 1

原创详解并掌握AXI4总线协议（四）、AXI4_FULL_SLAVE接口源码分析以及仿真验证

在上前面几篇文章中，我们了解了AXI4协议的架构、传输机制以及各个信号的功能，以及AXI4_FULL_MASTERd在本文中，我们来研究Xilinx中AXI4_FULL_master接口是怎么实现、以及通过仿真来验证并且加深我们对AXI4协议的理解。

2024-08-22 15:06:22 1229

原创详解并掌握AXI4总线协议（三）、基于AXI4_FULL接口的BRAM读写仿真验证

在之前的文章中我们学会了如何生成Native接口的BRAM，现在我们学会了AXI4的接口协议以及仿真验证，那么本文就来使用AXI_FULL_MAXTER来控制AXI4接口的BRAM。

2024-08-02 09:22:25 1418 1

原创详解并掌握AXI4总线协议（二）、AXI4_FULL_MASTER接口源码分析以及仿真验证

我们了解了AXI4协议的架构、传输机制以及各个信号的功能，在本文中，我们来研究Xilinx中AXI4_FULL_MASTER接口是怎么实现、以及通过仿真来验证并且加深我们对AXI4协议的理解。

2024-08-02 09:19:56 824 2

原创详解并掌握AXI4总线协议（一）、AXI4-FULL接口介绍

ARM 公司就在 1995 年推出了自己的总线——AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture，高级微处理器总线架构），用于连接处理器、内存、外设和其他系统组件。AMBA总线标准包括多个子协议，其中最常见的是AHB（Advanced High-performance Bus）和APB（Advanced Peripheral Bus）。

2024-08-01 22:55:15 2510 1

原创详解DDR3原理以及使用Xilinx MIG IP核(app 接口)实现DDR3读写测试

DDR3全称为“Double Data Rate 3”（双倍数据速率第三代），它是一种用于计算机和其他设备的随机存取存储器（RAM）技术。SDRAM、DDR、DDR2和DDR3都是不同类型的动态随机存取存储器（DRAM）技术，它们在数据传输速率、功耗、电压和性能方面有所不同。

2024-08-01 22:53:03 2738 3

原创 TMDS编码原理以及Verilog实现HDMI接口

HDMI（High-Definition Multimedia Interface）是一种高清多媒体接口，它是一种全数字的音视频传输接口，用于连接各种音视频设备，如电视、显示器、音响系统、游戏机、电脑等。

2024-06-25 17:58:56 2502 3

原创详解SDRAM基本原理以及FPGA实现读写控制

SDRAM是“Synchronous Dynamic Random Access Memory”的缩写，也叫同步动态随机存取器。因为其单位存储量大、高数据带宽、读写速度快、价格相对便宜等优点被广泛使用在各行各业。同时，其升级版的DDR作为电脑内存也被广泛使用。同步：是指SDRAM工作需要同步时钟，内部的命令的发送与数据的传输都以此时钟为基准，同步时钟是由控制器（CPU/FPGA）发出；动态：是指SDRAM需要不断的刷新来保证数据不丢失；随机：是指数据不是线性依次存储，而是自由指定地址进行数据读写。

2024-05-01 21:45:41 8228 6

空空如也

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