在現(xiàn)代無線通信、雷達(dá)和軟件定義無線電(SDR)系統(tǒng)中,數(shù)字下變頻(DDC)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高速信號處理的核心環(huán)節(jié)。其核心任務(wù)是將高頻采樣信號降頻至基帶,同時通過抗混疊濾波消除高頻噪聲干擾。FPGA憑借其并行處理能力和可重構(gòu)特性,成為實(shí)現(xiàn)DDC算法的理想硬件平臺。本文聚焦混頻器設(shè)計與抗混疊濾波兩大關(guān)鍵模塊,探討FPGA實(shí)現(xiàn)中的優(yōu)化策略。
在高速數(shù)據(jù)通信和存儲系統(tǒng)中,循環(huán)冗余校驗(CRC)作為核心糾錯技術(shù),其計算效率直接影響系統(tǒng)吞吐量。傳統(tǒng)串行CRC實(shí)現(xiàn)受限于逐位處理機(jī)制,難以滿足5G基站、千兆以太網(wǎng)等場景的實(shí)時性需求。FPGA通過并行計算架構(gòu)與硬件優(yōu)化策略,可將CRC計算延遲從微秒級壓縮至納秒級。本文結(jié)合查表法與狀態(tài)機(jī)設(shè)計,探討FPGA實(shí)現(xiàn)CRC-32校驗的并行優(yōu)化方案。
在5G通信、雷達(dá)信號處理等實(shí)時性要求嚴(yán)苛的場景中,F(xiàn)IR(有限脈沖響應(yīng))濾波器需在納秒級延遲內(nèi)完成信號處理。傳統(tǒng)基于乘加器的FIR實(shí)現(xiàn)方式因組合邏輯路徑過長,難以滿足低延遲需求。FPGA通過分布式算法(DA)與精細(xì)化寄存器配置,可顯著縮短關(guān)鍵路徑延遲,實(shí)現(xiàn)亞納秒級響應(yīng)的濾波器設(shè)計。本文從算法優(yōu)化與硬件實(shí)現(xiàn)兩個層面,探討低延遲FIR濾波器的FPGA實(shí)現(xiàn)技巧。
在工業(yè)檢測、自動駕駛等實(shí)時圖像處理場景中,Sobel算子因其低計算復(fù)雜度和良好的邊緣定位能力,成為最常用的邊緣檢測算法之一。然而,傳統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)難以滿足高分辨率圖像(如4K@60fps)的實(shí)時處理需求。FPGA憑借其并行計算架構(gòu)和定制化內(nèi)存設(shè)計,為Sobel算法的硬件加速提供了理想平臺。本文從并行計算架構(gòu)與內(nèi)存訪問優(yōu)化兩個維度,探討FPGA實(shí)現(xiàn)Sobel邊緣檢測的關(guān)鍵技術(shù)。
在5G通信、數(shù)據(jù)中心等高速數(shù)據(jù)傳輸場景中,F(xiàn)PGA憑借其并行處理能力和可重構(gòu)特性,成為實(shí)現(xiàn)高速串行接口的核心器件。然而,高速信號在傳輸過程中易受時鐘偏移、抖動等因素影響,導(dǎo)致數(shù)據(jù)同步失效。時鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)(CDR)技術(shù)通過從接收信號中提取時鐘信息,成為解決這一問題的關(guān)鍵。本文結(jié)合實(shí)際工程案例,從CDR電路設(shè)計與時序約束兩個維度,探討FPGA實(shí)現(xiàn)高速串行通信的優(yōu)化策略。
通過采用雙積分滑??刂破髟O(shè)計DAB變換器的輸出電壓控制器,實(shí)現(xiàn)了對輸出電壓的精確控制。
半導(dǎo)體激光器廣泛應(yīng)用于光通信、生物醫(yī)學(xué)、集成光學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域,但它們是如何工作的呢?了解它們的結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵屬性和工作原理對于探索它們的應(yīng)用和性能至關(guān)重要。
相機(jī)中可以使用不同類型的人工智能技術(shù),例如機(jī)器學(xué)習(xí)、計算機(jī)視覺、深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。機(jī)器學(xué)習(xí)是一種教會計算機(jī)從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)并提高其性能的方法,而無需顯式編程。
函數(shù)發(fā)生器是一種多波形的信號源。它可以產(chǎn)生正弦波、方波、三角波、鋸齒波,甚至任意波形。有的函數(shù)發(fā)生器還具有調(diào)制的功能,可以進(jìn)行調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相、脈寬調(diào)制和VCO控制。
無線單片機(jī)是一種集成了微控制器、存儲器、A/D轉(zhuǎn)換器、接口電路和無線數(shù)據(jù)通訊收發(fā)芯片的無線片上系統(tǒng)(SoC)。
芯片代表著科技生產(chǎn)水平, 在信息時代,電腦、手機(jī)、家電汽車、高鐵、電網(wǎng)、醫(yī)療儀器、機(jī)器人、工業(yè)控制等各種電子產(chǎn)品都離不開芯片,是信息產(chǎn)業(yè)的三要素之一,芯片起則科技起,科技興則國興。
LDO低壓差線性穩(wěn)壓器(Low Dropout Linear Regulator)是一種基于線性穩(wěn)壓原理的集成電路器件,主要用于電子設(shè)備電源管理領(lǐng)域,可在輸入輸出電壓差極低(通常低于400mV)時穩(wěn)定輸出直流電壓 [1-2]。
零電壓準(zhǔn)諧振變換器的定義,零電壓準(zhǔn)諧振變換器(ZVT)是一種實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)(ZVS)和準(zhǔn)諧振(QR)的交錯控制技術(shù)。
在電力電子領(lǐng)域,AC/DC 轉(zhuǎn)換器作為能源變換的核心設(shè)備,其效率與設(shè)計復(fù)雜度始終是工程師關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著寬禁帶半導(dǎo)體技術(shù)的突破,碳化硅(SiC)MOSFET 憑借優(yōu)異的電學(xué)特性,正逐步取代傳統(tǒng)硅基器件,成為高效 AC/DC 轉(zhuǎn)換器設(shè)計的優(yōu)選方案。與硅(Si)IGBT、MOSFET 相比,采用 SiC MOSFET 的 AC/DC 轉(zhuǎn)換器不僅能實(shí)現(xiàn)更高的能量轉(zhuǎn)換效率,更在設(shè)計流程中展現(xiàn)出顯著的簡化優(yōu)勢,從器件選型、拓?fù)浼軜?gòu)到熱管理設(shè)計,全方位降低了工程師的開發(fā)難度與成本。
電力變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備,是用來將某一數(shù)值的交流電壓(電流)變成頻率相同的另一種或幾種數(shù)值不同的電壓(電流)的設(shè)備。