数字心率计的测量准确度和性价比是衡量其性能的重要指标,为提高其性能指标,首先设计了高精度的模拟电路,抑制了心率信号采集处理过程中的干扰,得到了明显突出的脉冲心率信号。然后重点设计了基于先进FPGA技术的数字系统,设计中采用了有效方法,解决了瞬时心率计算如何节省FPGA资源的难题,实现了FPGA优化设计。通过对心率计的综合仿真,验证了系统设计的有效性和可行性,成功地用到了FPGA芯片中。心率计的设计实现了瞬时心率、平均心率的测量。经仿真证明,各种心率状态显示和报警等。为数字心率计FPGA的设计提供了技术依据,降低了成本和功耗,具有高性价比,符合功能要求。

以多端口组件及其网络的研究作为理论基础,创建了专门针对MEMS的系统级建模方法--用单个组件表示MEMS的各功能结构部件,组件的端口表征与部件有关的各种物理量,依据一定规则联结组件形成的网络表征整个微系统.该方法采用常微分和代数方程描述组件的行为,混合信号硬件描述语言作为组件及其网络的建模语言.以梁为例,阐述了如何建立其行为方程,以得到参数化、可供重用的组件模型.上述研究结合微加速度计的系统级设计应用实例,表明该方法是实现MEMS系统级建模的有效手段,能针对MEMS固有的多能量域耦合行为等进行快速建模与仿真.

TDA9965是PHILIPS公司专门为CCD相机设计的一款12位模/数转换芯片。在此分析了TDA9965的结构和工作原理,选用FPGA器件作为硬件设计载体,使用VHDL语言以QuarterⅡ作为平台对TDA9965的初始化设置和驱动时序发生器进行了硬件描述及仿真和配置。最后分析了TDA9965的硬件PCB设计。系统采用FPGA配置TDA9965作为某款国产TDI-CCD成像系统的视频处理部分,在实验中成功地完成了模拟视频信号的数字化处理。

介绍一种基于FPGA的音乐流水灯控制器,采用硬件描述语言对其进行描述,分别实现乐曲的播放和同步流水灯的闪烁。并构建一个SOPC系统,集成LCD模块来显示实时音乐的音阶值和频率强度。最后在Altera公司的FPGA多媒体开发平台DE2上进行实现。

气炮是广泛用于研究物体撞击速度与破坏效应的一种动力学实验装置。针对传统测量气炮中弹体飞行速度方法存在的问题，提出新型激光测速方案。通过测量弹体遮挡不同测点激光束的时刻，计算弹体的飞行速度。根据该方案设计的测量系统做了仿真分析和标定实验，证明设计方案正确可行。目前，已研制成功并已应用于实际测量，极大地提高了测量的效率和准确度。

随着微电子工艺向深亚微米发展,使在一个芯片中可以集成很大的系统成为可能,另外较大门数的可编程逻辑器件的出现为实现这种系统提供了很方便和经济的途径.本文采用指数加减速控制,并用VHDL语言设计,实现了三轴步进电机加减速和常速控制模式,其参数调整方法简单,而且可以做出专门的数控硬件模块,为在一个或几个芯片上构造更大数控系统作准备.

FIR数字滤波器以其良好的线性相位特性被广泛使用,属于数字信号处理的基本模块之一。FPGA具有的灵活的可编程逻辑可以方便地实现高速数字信号处理。为了提高实时数字信号处理的速度,利用FPGA芯片内部的ROM实现一种查找表结构的FIR数字滤波器。并用MATLAB对实验结果进行仿真和分析,证明了设计的可行性。

自控网系统是Petri网的一个子类,与P/T系统相比,有更强的描述能力和更复杂的性质.由于它的非线性关系,无法直接套用其它网系统的分析技术,影响了对它的研究.文章提出了用硬件描述语言对自控网系统进行描述,通过EDA工具进行仿真分析,揭示系统的性质.文章针对计算Fibonacci数列的自控网系统模型,详细介绍了这一方法,给出了ABEL语言源代码和仿真波形,源代码经编译、优化、适配并下载到在系统可编程逻辑器件中,得到了计算Fibonacci数列的专用芯片,这为自控网系统的分析和应用研究开辟了新的途径.

介绍了采用CPLD实现DSP芯片TMS320C6713和背板VME总线之间高速数据传输的系统设计方法.设计中采用VHDL语言对CPLD进行编程.同时由于CPLD的现场可编程特性,增强了整个系统的灵活性.

卷积码作为通信系统中重要的编码方式，以其良好的编码性能，合理的译码方法，被广泛应用。本文在介绍卷积码原理的基础上，详细阐述了基于FPGA的卷积码的编／译码器的设计。值得一提的是，卷积码的译码采用维特比译码算法，利用了状态路径度量计算、保存路径转移过程和回溯译码等方法，在硬件实现上能有效地减少存储量、降低功耗，提高整个编／译码器的性能。最后进行了模拟仿真，结果显示编译码的效果比较理想，达到了设计的目的。