Spartan-3

基于W5300和FPGA的实时数据采集系统设计

数据采集是信号处理的前提,大量采样数据的实时传输十分重要。以太网由于传输速度快、传输距离远,可以方便地实现系统的远程控制。采用微控制单元和硬件协议控制芯片实现数据的网络传输在硬件构架上比较简单,容易实现且成本较低[1]。

本文基于硬件以太网协议芯片W5300和FPGA,设计并实现了一套可以与远程上位机进行实时通信的数据采集系统,可实现对信号的高速采集和实时数据传输。

   光电式旋转编码器是检测转速或转角的元件,旋转编码器与电动机相连,当电动机转动时,带动编码器旋转,产生转速或转角信号。旋转编码器可分为绝对式和增量式两种[1]。 圆光栅作为增量式光电编码器的一种,以其体积小、精度高、响应速度快、价格相对较低以及性能稳定等优点,被广泛应用到光电经纬仪、机器人、数控机床和高精度闭环调速系统等诸多领域。

问题:有关Spartan-3 FPGA设计咨询的主要答复记录专家答复针对一般设计过程出现的重大问题创建设计咨询答复记录,精选后用于 Xilinx 提醒通知系统。 本答复记录列举了对 Spartan-3 FPGA 产品提出的设计指导建议。解决方案

基于Spartan-3 FPGA的视频采集系统设计

视频采集的主流实现方案有两种:一是基于ASIC,该方案一般采用意法、AMD等公司的专用视频处理芯片;二是基于DSP,主要采用TI、ADI等公司的DSP信号处理器。它们作为辅处理器,可在主CPU控制下进行视频信号的采集压缩。随着FPGA的发展,通过SOPC技术实现视频采集已成为一种易于开发、设计灵活的方案。而这主要得益于IP复用技术的发展。在FPGA上构建复杂嵌入式系统可利用既有的功能模块及其驱动程序。该方案具有更大的集成度和灵活性,因而必将成为电子设计发展的一大趋势。

Xinlinx的spartan-3中,一个LUT1的延时是多长?

比如一个buffer:LUT1 #(.INIT(2'b10)) LUT1_INST(.O(Y),.I0(A));它的延时大约是多少?

Spartan-3 FPGA 的 3.3V 配置

本应用指南描述了对 Spartan™-3 FPGA 进行 3.3V 配置的方法。 它针对每种配置模式都提供了一组经验证的连接框图。这些框图是完整且可直接使用的解决方案。

分区实现增量设计重用

本应用指南讨论在增量设计流程中使用分区的方法。建议将逻辑密集型模块实例、时序关键性
路径或时序关键性模块实例指定为分区。如果模块实例未经修改,则将其指定为分区会指示综
合和实现工具将以前的实现结果用于该模块实例。分区的优点是可以缩短实现工具的运行时
间,免于重新验证未变更的模块实例,并且帮助实现时序收敛。分区可以通过项目浏览器或
Tcl 界面操控,允许对重新使用实现结果的方式进行细粒度控制。

Spartan-3实现DSP嵌入系统在FPD中的应用

1 前言

用FPGA实现的嵌入式系统,均是在更大的芯片中嵌入的重复完成特定功能的计算系统,虽则是隐含嵌入,但实际上在各种常用的芯片中能够找到这些嵌入式系统。例如,消费类电子产品中的手机、寻呼机、数字相机、摄像机、录像机、个人数字助理等。

          前面简要介绍了Spartan-3系列FPGA中分布式RAM的基本特性。为什么不从更高级的Virtex系列入手呢?我仔细看了一下各个系列的介绍、对比,Spartan系列基本就是Virtex系列的精简版,其基本原理是一样的,所以从简单的入手来融会贯通未尝不是一个好办法。至于各个器件具体的有什么配置,在Xilinx网站上查找它们各自的Datasheet或者User guide即可(这也是资源最近我着重提到的学习资源)。表1给出了Spartan与Virtex系列中分布式RAM的基本对比情况。

          表1 Spartan与Virtex系列中分布式RAM的基本对比情况

         前一阵出差,然后又吹空调受凉休息了一阵子,耽误了不少时间。现在缓过劲来了,可以继续写作了。出差途中数小时路上无聊,就顺手打印了XAPP463.pdf,即《Using Block RAM in Spartan-3 Generation FPGAs》,深感FPGA配置的灵活与复杂性。在此把阅读此应用报告的心得分享一下,欢迎大家交流。

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