Kintex-7

Kintex-7是赛灵思采用28nm HKMG 高性能低功耗 (HPL) 工艺制程的FPGA系列之一,Kintex-7 系列是一种新型 FPGA,能以不到Virtex-6 系列一半的价格实现与其相当性能,性价比提高了一倍,功耗降低了一半。

作者:Stark

IBM PCjr的问世
众所周知IBM是著名的国际商业机器公司,它是计算机产业的长期领导者,其推出的个人计算机(PC)标准一直沿用至今,同时其在大型机、超级计算机领域也成绩斐然,如著名的深蓝、蓝色基因等。很多年以前IBM为了抓住个人计算机家庭市场推出了IBM PCjr,这款产品也是基于当时的PC技术标准,能够运行大部分软件系统。当时人们都预测这会取得有一大成功,但是事与愿违。无线连接的键盘设计以及按键的粗糙给用户带来非常差的使用体验,而且因为成本的降低,这款产品的性能、存储以及可扩展性都严重受到了限制。这款产品自1980年1月份推出后仅仅在市场上持续了一年时间便被IBM公司停产了。(图1 IBM公司于1983年推出的PCjr)

MCL86 8080处理器

MIPI参考设计

MIPI参考设计集成了Northwest Logic的CSI-2, DSI和DDR3控制器IP核于S2C的Prodigy Logic Modules。视频数据通过相机使用CSI-2接口采集、存储到DDR3的内存、最后经过DSI接口传输到显示器进行显示。此集成解决方案允许移动设备开发人员快速集成MIPI的CSI-2和DSI IP核,构建基于FPGA的原型环境,以加速产品的上市。

应用
CSI-2和DSI IP核能够有效的处理高清摄像机和视频输出,并适合手持设备和其他移动环境应用。

特性参数
支持单通道的MIPI CSI-2和DSI操作
400MHz DDR相机数据等同于800Mbps输入
支持RAW10包
支持800 * 480 18位RGB模式
图像停止和颜色栏功能

系统框图

实现结果

基于FPGA的DDR3 SDRAM控制器的设计与优化

宋明,赵英潇,林钱强 (国防科学技术大学电子科学与工程学院,湖南长沙410073

摘要:为解决超高速采集系统中的数据缓存问题,文中基于Xilinx Kintex-7 FPGA MIG_v1.9 IP核进行了DDR3 SDRAM控制器的编写,分析并提出了提高带宽利用率的方法。最终将其进行类FIFO接口的封装,屏蔽掉了DDR3 IP核复杂的用户接口,为DDR3数据流缓存的实现提供便利。系统测试表明,该设计满足大容量数据缓存要求,并具有较强的可移植性。

 随着宽带雷达技术的发展,超高速和宽带采样已成为基本要求[1],超高速采集系统需要相匹配的数据缓存设计,DDR3 SDRAM是当前最常用的高效方案[2-4]。

基于ARM与FPGA的便携式GNSS信号采集回放系统设计

作者:张婉明,李 琦,李金海,汪 峰,高 宇,董 盟 文章来源:2016年电子技术应用第10期

摘 要: 设计了一种基于ARM与FPGA的便携式GNSS导航信号采集回放系统。该系统可采集复杂情况下的导航卫星信号,并且增益可控,为导航接收机测试提供了特定的信号源。系统将导航卫星信号经射频电路转换为数字中频信号,通过FPGA处理后保存至SATA硬盘。ARM处理器作为监控端发送指令至FPGA,控制FPGA进行数据采集与回放,同时接收监控接收机串口发送的报文,提取载噪比信息,并绘制载噪比柱状图。该系统ARM端基于嵌入式Linux系统开发,采用Qt4设计用户图形界面,可扩展及可移植性强,为系统的后续开发提供了保障。实验结果表明,该系统信号质量满足要求,ARM监控端数据处理时间在200 ms~500 ms之间,实时性良好。

0 引言

Kintex引领显示:基于Kintex的高性能示波器

作者:闲情逸致

示波器介绍:
示波器是一种显示电压信号动态波形的电子测量仪器,它能够将时变的电压信号,转换为时间域上甚至频域上的曲线。随着电气化革命的推进乃至到现如今的物联网时代,示波器的已经发展成诸多类别,模拟示波器、数字存储示波器DSO、数字荧光示波器DPO等等,并广泛应用于通用电子电路测试与调试、计算机及通信高速信号测试、航空航天、雷达测量等领域。

目前已有多家公司在追求示波器的更高性能与更通用越做越好,如泰克(Tektronix)、安捷伦(Agilent)、日立(Hitachi),菊水(Kikusui) 、固纬(Gwinstek)、国家仪器(National Instruments)等。现在,许多公司正在将传统台式示波器转化成模块化示波器,使用者从而可以优化系统成本、密度、测量分辨率或采样率等各项性能。

基于Kintex的PXIe-5164开发平台:

作者:Stark

Innovative Integration公司是一家专业的嵌入式系统解决方案提供商。推出了多个数字/模拟信号采集与处理平台,不仅提供了丰富全面的功能,而且能够应用于各种恶劣的工业环境中。继几个月前刚推出的K706数字收发器,近日Innovative Integration公司又推出配置更高,性能更强大的K707数字接收器。

K707数字接收器采用Intel四核i7微处理器和Xilinx Kintex-7 K410T FPGA作为系统处理核心,运行64位Linux操作系统,并且设置了丰富的外设接口,能够对接一个或者两个四通道FMC-310 310Msamples/sec ADC模块,这相当于给K707接收器扩展了至多六个输入天线以及100MHz的实时信号带宽,而且Kintex-7部分频率调谐器功能。(图1 Innovative Integration公司推出的K707工业级数字接收器)

K707接收器详细特性如下:

  • 集成四或六个16位250MHz ADC转换模块,支持模拟信号带宽300MHz
  • 采用高速ADC的JESD204B链路延时设计

    JESD204B 链路是数据转换器数字接口的最新趋势。这些链路利用高速串行数字技术提供很大的益处(包括增大的信道密度)。此参考设计解决了其中一个采用新接口的挑战:理解并设计链路延迟。一个示例实现了确定性延迟,确定包含德州仪器 (TI) LM97937 ADC 和 Xilinx Kintex 7 FPGA 的系统的链路延迟。

    特性

  • 保证 JESD204B 链路中的确定性延迟
  • 理解链路延迟与链路延迟变体之间的权衡因素
  • 使用公式化和基于规程的方法来设计链路延迟
  • 使用德州仪器 (TI) 的 ADC16DX370 或 LM97937 ADC 以及 Xilinx Kintex 7 FPGA 实现 JESD204B 链路
  • Xilinx Kintex-7 FPGA在医疗扫频OCT系统中的应用

    作者:Stark

    扫频OCT系统即SS-OCT,是一种新近发展的高分辨率的生物医学成像系统,是基于光学相干断层成像技术(Optical Coherence Tomography,OCT),能非侵入性地对活体内部的结构与生理功能进行可视化观察。扫频OCT系统的关键在于其所使用的光源——扫频光源(swept source,SS),扫频光源 的技术指标包括频率扫描特性、瞬时线宽、扫频范围和输出功率等。为了满足更高系统性能需要,近日位于瑞典的SP Devices公司专门推出了用于SS-OCT系统的ADQ14OCT数据采集单元及数字化仪。该设备是基于Xilinx Kintex-7 FPGA器件开发的。

    图1 SP Devices公司推出的ADQ14OCT数字化仪USB3.0接口版本

    NI CompactRIO工业焊接过程监控自动化解决方案

    作者:Stark

    今天向大家介绍的是一个科技改变传统行业生动的案例,科技的浪潮没有人科技阻挡。ArcelorMittal(安赛乐-米塔尔)公司世界上最大的钢铁和矿业公司,至今已经经历了十余年的发展历程,在世界上60个国家留下过足迹,并且在19个国家建立了分部。科学的管理方法保证生产安全并保证持续稳定的钢产量,其钢铁质量受到各大市场的欢迎,例如汽车、建筑、家用电器和工业等。

    当然ArcelorMittal公司也面临过很多生产问题,如果焊接过程出现任何小的差错导致焊接质量不达标,那么整个流水线都要停下来排查问题,由此会造成产量减少,维修和停工等损失,初步估计回答道100万欧元,尽管这种情况在一年内只可能发生一次或者两次,但是还是应该避免。因此焊接过程监控自动化解决方案应运而生。

    作者:Stark

    飞机跑道上的碎片、障碍物严重影响飞机的起飞与着陆操作,给广大用户带来严重的生命与财产威胁。这不是危言耸听,例如世界上第一个也是唯一一款超音速飞机因2000年7月份的事故不再服役,事故的原因就是飞机跑道上的碎片划破了飞机轮胎产生的单片又戳破了飞机的油箱,引发火灾,最后导致飞机撞向巴黎郊区的一个小旅馆。自从那以后飞机跑道上的碎片检测成为了各大机场着重关心的任务,同时各国的研究机构也开始根据实际情况展开研究,提出了不同的解决方案。(图1:ENRI推出的毫米波障碍物检测系统应用示意图)

    日本的电子导航研究所(ENRI)是国家级的研究机构,主要负责开发航空监测和通信、空中交通安全以及空中交通路线的高效实用等民用技术。不久前ENRI研究机构推出了96GHz毫米波雷达检测障碍物的解决方案。这个解决方案的原型系统包括波形束扫描天线、毫米波发射与接收电路、信号生成与处理电路、同步与控制电路。研究的核心部分主要是96GHz毫米波前端电路、接收信号处理电路和同步电路。当然最大的挑战是该系统要能够检测到飞机跑道上不足厘米级别的障碍物。

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