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基于FPGA的MobileNetV1目标检测加速器设计
1
作者 严飞 郑绪文 +2 位作者 孟川 李楚 刘银萍 《现代电子技术》 北大核心 2025年第1期151-156,共6页
卷积神经网络是目标检测中的常用算法,但由于卷积神经网络参数量和计算量巨大导致检测速度慢、功耗高,且难以部署到硬件平台,故文中提出一种采用CPU与FPGA融合结构实现MobileNetV1目标检测加速的应用方法。首先,通过设置宽度超参数和分... 卷积神经网络是目标检测中的常用算法,但由于卷积神经网络参数量和计算量巨大导致检测速度慢、功耗高,且难以部署到硬件平台,故文中提出一种采用CPU与FPGA融合结构实现MobileNetV1目标检测加速的应用方法。首先,通过设置宽度超参数和分辨率超参数以及网络参数定点化来减少网络模型的参数量和计算量;其次,对卷积层和批量归一化层进行融合,减少网络复杂性,提升网络计算速度;然后,设计一种八通道核间并行卷积计算引擎,每个通道利用行缓存乘法和加法树结构实现卷积运算;最后,利用FPGA并行计算和流水线结构,通过对此八通道卷积计算引擎合理的复用完成三种不同类型的卷积计算,减少硬件资源使用量、降低功耗。实验结果表明,该设计可以对MobileNetV1目标检测进行硬件加速,帧率可达56.7 f/s,功耗仅为0.603 W。 展开更多
关键词 卷积神经网络 目标检测 fpga MobileNetV1 并行计算 硬件加速
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一种用于高性能FPGA的多功能I/O电路
2
作者 罗旸 刘波 +3 位作者 曹正州 谢达 张艳飞 单悦尔 《半导体技术》 北大核心 2025年第3期265-272,共8页
为了满足等效系统门数为亿门级现场可编程门阵列(FPGA)的高速率、多功能数据传输需求,设计了一种用于高性能FPGA的多功能输入输出(I/O)电路,工作电压为0.95 V,单个I/O电路的最高数据传输速率为2 Gbit/s。通过在输入逻辑电路中设计同一... 为了满足等效系统门数为亿门级现场可编程门阵列(FPGA)的高速率、多功能数据传输需求,设计了一种用于高性能FPGA的多功能输入输出(I/O)电路,工作电压为0.95 V,单个I/O电路的最高数据传输速率为2 Gbit/s。通过在输入逻辑电路中设计同一边沿流水技术的双倍数据速率(DDR)电路,可以使数据不仅能在相同的时钟沿输出,而且能在同一个时钟周期输出。通过分级采样结合时钟分频和偏移技术,仅需4个时钟周期即可完成8∶1数据的转换。另外,该I/O电路还可以对数据输入输出的延时进行调节,采用粗调和细调相结合的方式,共提供512个延时抽头,并且延时的分辨率达到4 ps。仿真和实测结果表明,该多功能I/O电路能为高性能FPGA提供灵活、多协议的高速数据传输功能。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列(fpga) 输入输出(I/O)电路 多电平标准 双倍数据速率(DDR) 串并转换器(SerDes)
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基于FPGA的改进Sobel算子图像实时边缘检测系统
3
作者 于波 田亚洲 +1 位作者 任金贝 李华宇 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第3期116-121,共6页
为了解决嵌入式软件不能对图像进行实时处理以及对带有噪声的图像处理效果不佳的问题,设计了基于改进Sobel算子的图像实时边缘检测系统,该系统在传统Sobel算子的基础上增加了检测方向和角度模板,并结合SCCB传输协议进行实时图像边缘检测... 为了解决嵌入式软件不能对图像进行实时处理以及对带有噪声的图像处理效果不佳的问题,设计了基于改进Sobel算子的图像实时边缘检测系统,该系统在传统Sobel算子的基础上增加了检测方向和角度模板,并结合SCCB传输协议进行实时图像边缘检测,进一步提高视频图像的传输速度和质量。系统以FPGA作为数字主控核心,使用OV5640摄像头采集图像,将采集的图像数据缓存到视频图像处理模块,对该模块进行色彩空间转换和Sobel边缘检测工作,将边缘检测的图像数据缓存到SDRAM读写控制模块,VGA驱动模块从SDRAM中读取数据并控制VGA显示器对边缘检测结果进行显示。实验结果表明:该系统能够完成对图像边缘检测的实时快速精确识别,相较于传统的Sobel算法,改进后的算法在处理复杂图像和噪声点较多的图像方面更有优势,适合低延时以及噪声干扰较为严重的场合。 展开更多
关键词 实时边缘检测 fpga SCCB SOBEL算子 SDRAM
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基于FPGA的PCB缺陷检测系统设计与实现
4
作者 任喜伟 刘嘉玥 +1 位作者 余杰 孙悦 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第3期58-64,71,共8页
为应对传统印刷电路板(PCB)缺陷检测方法存在的检测速度慢、准确率低等问题,设计了基于FPGA的PCB缺陷检测系统。系统采用CMOS OV5640传感器采集PCB图像数据,并对采集的图像进行灰度化、滤波及边缘检测等图像预处理。提出了改进的灰度拉... 为应对传统印刷电路板(PCB)缺陷检测方法存在的检测速度慢、准确率低等问题,设计了基于FPGA的PCB缺陷检测系统。系统采用CMOS OV5640传感器采集PCB图像数据,并对采集的图像进行灰度化、滤波及边缘检测等图像预处理。提出了改进的灰度拉伸算法,通过整体线性拉伸灰度值,图像对比度显著增强;提出了改进的边缘检测算法,扩展传统Sobel边缘检测2算子至8算子边缘检测,提高图像边缘信息的清晰度,增强图像分析与识别的准确性。系统将预处理后的PCB图像和标准模板图像存储在SDRAM中,采用背景差分比算法进行缺陷检测,并选用EP4CE10F17C8N芯片实现系统各模块的FPGA设计。实验结果表明:改进的检测系统在检测精度方面较其他方法显著提升,且相比于PCB缺陷检测软件,FPGA硬件处理速度明显提高。 展开更多
关键词 图像处理 fpga 背景差分算法 缺陷检测
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基于三维混沌系统的图像加密及FPGA实现
5
作者 闫少辉 姜嘉伟 崔宇 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第4期686-694,共9页
提出一种基于FPGA的混沌系统实现方法,并成功将其应用在图像加密任务。基于改进的Bao混沌系统,利用改进的欧拉算法对混沌系统进行离散化,使用Verilog语言进行硬件设计;通过寄存器传输级RTL电路及ModelSim时序仿真验证混沌系统在软件设... 提出一种基于FPGA的混沌系统实现方法,并成功将其应用在图像加密任务。基于改进的Bao混沌系统,利用改进的欧拉算法对混沌系统进行离散化,使用Verilog语言进行硬件设计;通过寄存器传输级RTL电路及ModelSim时序仿真验证混沌系统在软件设计层面的准确性。利用离散化的混沌序列在FPGA中对图像进行加密和相应密钥的解密,并通过VGA正确显示,验证了加密方案的可行性。在硬件层面成功实现混沌系统及图像加解密,为混沌加密技术在FPGA中的进一步应用奠定了基础。 展开更多
关键词 混沌系统 fpga实现 Verilog设计 图像加密
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基于FPGA和8051IP核高精度DDS信号发生器设计
6
作者 赖义汉 傅智河 张卫平 《龙岩学院学报》 2025年第2期38-44,共7页
针对传统数字信号发生器电路结构相对复杂,提出一种基于8051 IP核和DDS数字合成器技术,实现频率、波形、幅度等连续可调节的高精度信号发生器。由键盘输入频率值及波形类型,经8051 IP核处理输出频率控制字给DDS模块,读取数据存储器ROM... 针对传统数字信号发生器电路结构相对复杂,提出一种基于8051 IP核和DDS数字合成器技术,实现频率、波形、幅度等连续可调节的高精度信号发生器。由键盘输入频率值及波形类型,经8051 IP核处理输出频率控制字给DDS模块,读取数据存储器ROM内的波形数据进而实现频率和波形的调节,通过DAC转换器输出模拟信号,在单片的FPGA芯片上实现高精度数字信号发生器,其具有外围电路简单、频率范围宽、精度高、响应速度快等特点。 展开更多
关键词 8051 IP DDS fpga 信号发生器
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基于后量子密码改进算法的FPGA设计优化
7
作者 田洪亮 王馨语 张海武 《粘接》 2025年第2期155-157,共3页
为了提高硬件整体的运算效率,研究提出了一种可以降低Crystals-Kyber算法复杂度的改进算法,硬件实现方式采用基于频率抽取的数论变换(NTT)算法。通过合并NTT计算层减少需要的的内存量,设计了一种迭代型NTT和流水型NTT相结合的硬件结构... 为了提高硬件整体的运算效率,研究提出了一种可以降低Crystals-Kyber算法复杂度的改进算法,硬件实现方式采用基于频率抽取的数论变换(NTT)算法。通过合并NTT计算层减少需要的的内存量,设计了一种迭代型NTT和流水型NTT相结合的硬件结构。与之前其他的设计相比较,基于Crystals-Kyber算法的可编程门阵列(FPGA)优化实现了高效的NTT多项式乘法。实验结果表明,所提方案优化算法使用了较快的计算速度和较少的计算周期,以及较小的面积时间乘积(Area Time,AT),改进的Crystals-Kyber算法与其他算法相比,至少缩短了39.13%的NTT计算周期,并缩短了47.50%计算时间,优化了基于格密码的执行时间和硬件资源开销。 展开更多
关键词 后量子密码 NTT算法 fpga
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基于FPGA的雷达中频接收机测试设备设计
8
作者 杨林 《通信电源技术》 2025年第7期16-18,共3页
采用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)作为核心器件,设计一套雷达中频接收机测试设备。该设备具有体积小、质量轻、操作简单、输出精准、运行稳定、适用性广以及便于扩展升级等优点。该设备采用触摸屏进行人机交互... 采用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)作为核心器件,设计一套雷达中频接收机测试设备。该设备具有体积小、质量轻、操作简单、输出精准、运行稳定、适用性广以及便于扩展升级等优点。该设备采用触摸屏进行人机交互,能显示监测到的设备运行状态。同时,配备丰富接口,可以通过定制与被测设备相匹配的电缆,结合FPGA编程,实现多样化的控制信号输出,从而满足多种型号产品的测试需求。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列(fpga) 测试设备 中频接收机
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基于FPGA的DRM编码与调制器的实现
9
作者 王明伟 焦鹏原 +5 位作者 毛菲 王文畅 李晓伟 赵佳奇 张友锺 胡开元 《广播电视网络》 2025年第1期47-52,共6页
本文基于DRM编码与调制器的系统结构,设计DRM数字广播译码与解调方案并基于FPGA进行实现,对比解调完成后的数据流与DRM内容服务器的输出数据,证明解调过程的准确无误。将解调后的主业务信道数据流通过调用音频解码库进行解码得到原始.wa... 本文基于DRM编码与调制器的系统结构,设计DRM数字广播译码与解调方案并基于FPGA进行实现,对比解调完成后的数据流与DRM内容服务器的输出数据,证明解调过程的准确无误。将解调后的主业务信道数据流通过调用音频解码库进行解码得到原始.wav音频文件,将该音频数据送入DRM适配板进行处理,通过FPGA的调制和解码,实现了原始广播音频的恢复。 展开更多
关键词 DRM数字广播 fpga 编码与调制 MATLAB
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面向“新工科”建设的FPGA课程教学模式及方法研究
10
作者 王华东 晏中华 《工业和信息化教育》 2025年第3期1-5,16,共6页
为解决现有FPGA课程教学内容不能满足当前人才培养和科研竞赛要求的问题,重庆邮电大学进行了面向“新工科”建设的FPGA课程教学改革探索。采用案例式教学,以培养学生实际电路设计能力为教学目标,强调面向实际工程应用。课程教学试点结... 为解决现有FPGA课程教学内容不能满足当前人才培养和科研竞赛要求的问题,重庆邮电大学进行了面向“新工科”建设的FPGA课程教学改革探索。采用案例式教学,以培养学生实际电路设计能力为教学目标,强调面向实际工程应用。课程教学试点结果显示,新的教学模式能够有效提升学生的FPGA实际工程设计能力,并为学生参加相关FPGA竞赛和科研训练项目打下较好的基础。教学改革结果可为相关课程的教学改革与建设提供有益参考。 展开更多
关键词 fpga 新工科 课程教学改革
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轻量化卷积神经网络硬件加速设计及FPGA实现
11
作者 李珍琪 王强 +4 位作者 齐星云 赖明澈 赵言亢 陆亿行 黎渊 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第4期582-591,共10页
近年来,卷积神经网络CNN在计算机视觉等领域取得了显著的成效。然而,通常CNN的网络结构复杂,计算量庞大,难以在计算资源和功耗受限的便携式设备上实现。而FPGA具有较高的并行度、能效比和可重构性,已成为在便携式设备上加速CNN推理最有... 近年来,卷积神经网络CNN在计算机视觉等领域取得了显著的成效。然而,通常CNN的网络结构复杂,计算量庞大,难以在计算资源和功耗受限的便携式设备上实现。而FPGA具有较高的并行度、能效比和可重构性,已成为在便携式设备上加速CNN推理最有效的计算平台之一。设计了一种可配置为不同网络结构的卷积神经网络加速器,并从数据复用、基于行缓存的流水线优化和基于加法树的低延迟卷积技术3个方面对加速器的延迟和功耗进行了优化。以轻量化神经网络YOLOv2-tiny为例,在领航者ZYNQ-7020开发板上构建了一个实时目标检测系统。实验结果表明,整个设计的资源消耗占用为88%,功耗消耗为2.959 W,满足便携设备低硬件消耗及低功耗设计要求,在416×256的图像分辨率下,实现了3.91 fps的检测速度。 展开更多
关键词 卷积神经网络 fpga加速 加速器 便携设备
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基于FPGA的串列加速器端电压稳压系统数字化应用
12
作者 马妍瑞 安广朋 +1 位作者 崔保群 李爱玲 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第3期364-370,共7页
粒子经串列加速器加速后,若要获得高品质的束流,需确保串列加速器端电压的稳定性。为了进一步提高1.7 MV串列加速器束流的品质,提出了基于FPGA的粒子加速器稳压实时控制系统的方法。利用GVM、CPO和狭缝测量束流能量的漂移信息,进而实现... 粒子经串列加速器加速后,若要获得高品质的束流,需确保串列加速器端电压的稳定性。为了进一步提高1.7 MV串列加速器束流的品质,提出了基于FPGA的粒子加速器稳压实时控制系统的方法。利用GVM、CPO和狭缝测量束流能量的漂移信息,进而实现对高压信号变化的采集,通过数模转换传输至FPGA实现稳压控制系统的增量式PID算法优化,反馈于电晕针对高压进行控制,缩短了电压调节时间。在实验仿真过程中,实时控制高压稳定度可以达到±0.039%,满足最终所需的稳压效果。 展开更多
关键词 串列加速器 稳压控制系统 fpga 增量式PID算法
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基于FPGA的高速AES实现与列混合改进
13
作者 申锦尚 张庆顺 宋铁锐 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第4期612-620,共9页
提出了一种基于FPGA的AES高速通信实现方案。通过将加密过程拆分为30级并行流水线结构,提高了通信速度和加密效率。同时,根据AES中列混合部分特殊的GF(28)有限域运算规则和FPGA并行运算的结构特点,设计了中间量交叉列混合结构。该结构... 提出了一种基于FPGA的AES高速通信实现方案。通过将加密过程拆分为30级并行流水线结构,提高了通信速度和加密效率。同时,根据AES中列混合部分特殊的GF(28)有限域运算规则和FPGA并行运算的结构特点,设计了中间量交叉列混合结构。该结构可以有效地减少列混合与逆列混合部分的运算延迟和使用面积,提高了加密效率。从逻辑代数的角度,分析了传统列混合结构、较新的列混合结构和中间量交叉计算结构之间计算资源使用量的不同。最终在Xilinx公司的XC5VSX240T芯片上进行了验证,验证结果表明,此方案实现了吞吐量为60.928 Gbps和加密效率为14.875 Mbps/LUT的性能。 展开更多
关键词 fpga AES加密算法 列混合 流水线
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基于FPGA的自适应白平衡算法实现
14
作者 周倩 李建伟 裴浩东 《电子测量技术》 北大核心 2025年第3期35-42,共8页
针对自动白平衡算法(AWB)存在适用场景有限等问题,提出了一种基于直方图调整的自适应白平衡算法,并使用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)对提出算法进行硬件实现,满足嵌入式系统实时处理需求。算法通过统计彩色图像不同颜色通道的直方图,利... 针对自动白平衡算法(AWB)存在适用场景有限等问题,提出了一种基于直方图调整的自适应白平衡算法,并使用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)对提出算法进行硬件实现,满足嵌入式系统实时处理需求。算法通过统计彩色图像不同颜色通道的直方图,利用通道间直方图形态相似度作为判断条件,结合自适应直方图调整策略对不同场景图像进行白平衡校正。实验结果表明,该算法在色彩丰富及含有大面积单色块的图像场景中均表现出良好的适应性。与传统白平衡算法相比,图像色彩还原效果明显,校准正确率平均提高6%,且能在嵌入式设备上以1 280×720@30 fps的分辨率实现实时处理,工程应用前景良好。 展开更多
关键词 白平衡 fpga 颜色直方图 嵌入式 实时处理
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基于CNN的异构FPGA硬件加速器设计
15
作者 籍浩林 徐伟 +2 位作者 朴永杰 吴晓斌 高倓 《液晶与显示》 北大核心 2025年第3期448-456,共9页
受硬件平台算力以及存储资源的限制,利用嵌入式系统实现节能且高效的卷积神经网络(CNN)仍然是硬件设计人员面临的主要挑战。基于此,本文提出一种使用现场可编程门阵列片上系统(SoC)实现的异构嵌入式系统的完整设计。该设计采用了一种可... 受硬件平台算力以及存储资源的限制,利用嵌入式系统实现节能且高效的卷积神经网络(CNN)仍然是硬件设计人员面临的主要挑战。基于此,本文提出一种使用现场可编程门阵列片上系统(SoC)实现的异构嵌入式系统的完整设计。该设计采用了一种可级联的输入复用结构,同时在单个DSP中执行两个独立的乘法累加操作,在减少外部存储器的访问、提升系统效率的同时降低了功耗,相较于其他方案,其功率效率提升38.7%以上。该设计(框架)最终被成功部署于低成本设备上的大规模CNN网络,极大提升了网络模型的功率效率,基于ZYNQ XC7Z045设备上实现的功率效率甚至可达102 Gops/W。此外,当利用该框架进行VGG-16模型推断卷积层时,帧率可达10.9 fps,充分表明该设计在功率受限的环境中可以有效加速卷积神经网络的推理。 展开更多
关键词 硬件加速 卷积神经网络 fpga 异构SoC
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基于Modbus UDP协议与FPGA的多设备测控系统
16
作者 黄战华 胡朝政 +1 位作者 王康年 龙子洋 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第1期56-60,84,共6页
为了满足多设备测控系统日益增长的数据吞吐率和系统高集成度、高灵活性的要求,设计了一套基于Modbus UDP协议与FPGA的系统。系统包含上位机、下位机2个子系统,通过Modbus UDP协议通讯。下位机子系统以FPGA为核心,总线架构和模块化的程... 为了满足多设备测控系统日益增长的数据吞吐率和系统高集成度、高灵活性的要求,设计了一套基于Modbus UDP协议与FPGA的系统。系统包含上位机、下位机2个子系统,通过Modbus UDP协议通讯。下位机子系统以FPGA为核心,总线架构和模块化的程序设计保证系统升级灵活性和通讯可靠性;上位机子系统软件基于PC平台,集成自动化测控功能,对采集数据进行建模展示和数据管理。实验结果表明系统通信稳定可靠。系统具有集成度高、维护便利、易升级且通信速率高的特点,为多设备测控系统提供了一套可行的解决方案。 展开更多
关键词 fpga Modbus UDP协议 测控系统 多设备控制
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大规模Flash型FPGA整体功能仿真验证方法研究
17
作者 蔺旭辉 马金龙 +3 位作者 曹杨 熊永生 曹靓 赵桂林 《电子与封装》 2025年第1期71-76,共6页
提出了一种大规模Flash型FPGA整体电路编程后功能仿真验证的方法。通过对核心Flash单元建立数字Verilog等效模型,采用整体数字仿真验证和模拟仿真验证的方法,结合编程功能案例,对器件内部所有的资源模块进行功能仿真验证,并且提出了加... 提出了一种大规模Flash型FPGA整体电路编程后功能仿真验证的方法。通过对核心Flash单元建立数字Verilog等效模型,采用整体数字仿真验证和模拟仿真验证的方法,结合编程功能案例,对器件内部所有的资源模块进行功能仿真验证,并且提出了加快整体电路数字仿真速度的方法。将提出的仿真验证方法成功应用于大规模Flash型FPGA芯片设计验证,得到了正确的验证结果,整体电路仿真验证速度得到了显著提升。 展开更多
关键词 FLASH fpga VERILOG 验证
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基于ECM-XF和FPGA的电火花加工控制系统EtherCAT主站设计
18
作者 江晨松 蒋毅 +2 位作者 樊帅 陆晓华 党宏伟 《电加工与模具》 北大核心 2025年第S1期13-18,共6页
针对电火花加工控制系统仍多使用脉冲模拟量控制方式,不满足电火花加工这类高精密加工对控制系统的高实时性、准确性、响应性需求的问题,以及目前主流EtherCAT软主站所存在的开发难度较大、移植困难、实时性局限等缺点,提出了基于ECM-X... 针对电火花加工控制系统仍多使用脉冲模拟量控制方式,不满足电火花加工这类高精密加工对控制系统的高实时性、准确性、响应性需求的问题,以及目前主流EtherCAT软主站所存在的开发难度较大、移植困难、实时性局限等缺点,提出了基于ECM-XF芯片和FPGA搭建电火花加工控制系统EtherCAT主站方案,进行了电机运转测试与实际机床加工实验。实验表明:此主站设计方案极大降低了开发难度,可移植性强,实时控制良好,可较好地完成电火花小孔加工,在电火花加工方面具有实用性,为EtherCAT协议在其他工业领域中的应用提供主站设计方案参考。 展开更多
关键词 EtherCAT主站 fpga 电火花加工
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基于FPGA的无人车网络时间触发交换机设计
19
作者 王东浩 李欣欣 江必铭 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第1期26-31,72,共7页
无人车载网络兼容时间触发通信业务与事件触发通信业务,由于无人驾驶技术的需求,高清摄像头与各种传感器会产生大量事件触发数据。为避免突发大流量的事件触发对时间触发的确定性产生影响,引起时间触发消息帧传输时延增大、消息传输时... 无人车载网络兼容时间触发通信业务与事件触发通信业务,由于无人驾驶技术的需求,高清摄像头与各种传感器会产生大量事件触发数据。为避免突发大流量的事件触发对时间触发的确定性产生影响,引起时间触发消息帧传输时延增大、消息传输时延出现抖动,基于FPGA设计了一种双平面时间触发交换机。该交换机通过联合输入交叉节点排队平面与共享存储交换平面分别存储调度时间触发消息帧与事件触发消息帧,通过抢占机制保证时间触发通信的确定性。交换机吞吐量可达950 Mbit/s,时间触发通信延迟抖动在100 ns以内,提高了通信的确定性,并成功应用于无人车网络中。 展开更多
关键词 fpga 车载网络 时间触发 交换结构 交换机 模块设计
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基于FPGA的电力电子变换器随机实时仿真建模方法
20
作者 王诗楠 郭希铮 +2 位作者 孙宗辉 王玉乐 游小杰 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期110-118,共9页
确定性模型无法对系统的随机特性进行准确描述,而目前的随机模型难以应用于现场可编程门阵列(FPGA)的实时仿真。基于广义多项式混沌展开方法建立电力电子变换器的随机实时仿真模型,针对复杂概率分布随机变量以及高复杂度系数矩阵导致的... 确定性模型无法对系统的随机特性进行准确描述,而目前的随机模型难以应用于现场可编程门阵列(FPGA)的实时仿真。基于广义多项式混沌展开方法建立电力电子变换器的随机实时仿真模型,针对复杂概率分布随机变量以及高复杂度系数矩阵导致的硬件资源消耗问题,提出一种最优正交多项式基函数的构建方法,减少FPGA的计算资源消耗,并提高模型精度。以三相脉宽调制整流器作为研究对象,通过离线仿真验证所提建模方法的准确性与有效性;并基于FPGA的实时仿真平台,搭建变换器的随机实时仿真模型。离线与实时仿真结果表明,所提模型可以实时求解系统输出响应的统计矩信息,高效地反映系统概率运行情况。 展开更多
关键词 电力电子变换器 广义多项式混沌展开 随机仿真模型 不确定性分析 多随机变量 fpga 实时仿真
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