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现代DSP技术基于FPGA数字信号处理实验开发平台
一、产品概述
传统的基于CPU(如TMS320)的现代DSP实验室方案工作速度慢，能完成的实验项目非常少，大多数通信领域中的实验无法完成(如DDS、FSK等)。而基于FPGA的DSP实验室方案处理速度可达70GMACs，相关的AD/DA器件工作速度达数十至数百MHz。基于DSP处理器的实验设备对于协议更新、通信格式改变、硬件工作模式切换等要求，硬件系统无法重构，而FPGA具有可重配置功能，因此实现容易。
现代DSP技术基于FPGA数字信号处理实验开发平台突破了传统DSP设计技术的瓶颈，在高速DSP设计和应用领域拓展了全新的空间。现代DSP解决方案完全基于EDA特有的自顶向下的设计流程和并行算法结构。可用作全国大学生电子设计竞赛训练、课程设计、课外科技活动、毕业设计及现代DSP系统应用开发的学习平台。
二、系统特点
1. 采用多层工业级标准精心设计
2. FPGA主芯片采用Altera的Cyclone III系列的EP3C16F (90万门)
3. 核心板可单独使用，支持 JTAG、AS模式，便于在电子竞赛、科研项目开发中使用
4. 配有全功能USB仿真开发工具（支持Altera全系列器件），速度快，性能稳定可靠
5. 全部采用贴片工艺，接插件采用优质进口产品，使用可靠
6. 提供丰富接口电路、实验程序以及详细的实验指导书、用户使用手册
三、适用范围
1. 满足各院校《数字电路》、《EDA技术》、《数字信号处理》、《软件无线电》、《通信原理》等课程的教学实验
2. EDA技术实验教学、开发应用
3. 电子设计培训、实训和科研开发
4. 计算机、电子、信息、通信、电子对抗、工控、自动控制等专业教学、数字电路实验室、EDA技术实验室建设、数字信号处理实验室建设、DSP技术和软件无线电实验室建设
四、系统配置
1. 主芯片FPGA采用Altera的Cyclone III系列中的EP3C16F
2. 配置存储芯片为EPCS4，4Mb串行FLASH
3. 8MB SDRAM
4. 125MHz转换率双路高速10位DAC
5. 20/40MHz高速8位ADC
6. 双420/270MHz高速运放
7. 4MB Flash
8. SD卡接口
9. 4个按键，10个拨码开关，10个LED显示
10. VGA输出接口
11. RS232标准串行口
12. PS/2鼠标键盘接口
13. 50MHz系统时钟源
14. 4个七段数码管
15. 可靠上电复位电路
16. 提供板级和芯片级电压3.3V/1.2V
17. 2个40针外扩接口
五、实验项目
(一)基础实验
1. 基于QUARTUSII 图形输入电路的设计
2. 基于VHDL 格雷码编码器的设计
3. 含异步清零和同步使能的加法计数器
4. 七段数码管显示电路的设计
5. 数控分频器的设计
6. 图形和VHDL 混合输入的电路设计
7. 四位并行乘法器的设计
8. 基本触发器的设计
9. 四位全加器设计
10. 用VHDL设计七人表决器
11. 用VHDL设计四人抢答器
12. 可控脉冲发生器的设计
13. 正负脉宽调制信号发生器设计
14. 序列检测器的设计
15. PS/2键盘
16. UART通信
17. VGA彩条信号发生器的设计
18. PN码产生器
19. Gold码产生器
20. 数字频率计的设计
21. 数字钟的设计
22. 序列检测器的设计
23. 数字秒表的设计
(二)DSP实验
1. FIR数字滤波器设计
2. IIR数字滤波器设计
3. DDS与数字移相信号发生器设计
4. M序列伪随机序列发生器设计
5. 正交幅度调制信号发生器设计
6. AM信号发生器设计
7. FM信号发生生气设计
8. PM信号发生生气设计
9. FSK信号发生器设计
10. 扫频信号发生器设计
六、仪器配置
用户必配设备：计算机、40M双踪示波器
用户选配：函数信号发生器、逻辑分析仪
传统的基于CPU(如TMS320)的现代DSP实验室方案工作速度慢，能完成的实验项目非常少，大多数通信领域中的实验无法完成(如DDS、FSK等)。而基于FPGA的DSP实验室方案处理速度可达70GMACs，相关的AD/DA器件工作速度达数十至数百MHz。基于DSP处理器的实验设备对于协议更新、通信格式改变、硬件工作模式切换等要求，硬件系统无法重构，而FPGA具有可重配置功能，因此实现容易。
二、系统特点
1. 采用多层工业级标准精心设计
2. FPGA主芯片采用Altera的Cyclone III系列的EP3C16F (90万门)
3. 核心板可单独使用，支持 JTAG、AS模式，便于在电子竞赛、科研项目开发中使用
4. 配有全功能USB仿真开发工具（支持Altera全系列器件），速度快，性能稳定可靠
5. 全部采用贴片工艺，接插件采用优质进口产品，使用可靠
6. 提供丰富接口电路、实验程序以及详细的实验指导书、用户使用手册
三、适用范围
1. 满足各院校《数字电路》、《EDA技术》、《数字信号处理》、《软件无线电》、《通信原理》等课程的教学实验
2. EDA技术实验教学、开发应用
3. 电子设计培训、实训和科研开发
4. 计算机、电子、信息、通信、电子对抗、工控、自动控制等专业教学、数字电路实验室、EDA技术实验室建设、数字信号处理实验室建设、DSP技术和软件无线电实验室建设
四、系统配置
1. 主芯片FPGA采用Altera的Cyclone III系列中的EP3C16F
2. 配置存储芯片为EPCS4，4Mb串行FLASH
3. 8MB SDRAM
4. 125MHz转换率双路高速10位DAC
5. 20/40MHz高速8位ADC
6. 双420/270MHz高速运放
7. 4MB Flash
8. SD卡接口
9. 4个按键，10个拨码开关，10个LED显示
10. VGA输出接口
11. RS232标准串行口
12. PS/2鼠标键盘接口
13. 50MHz系统时钟源
14. 4个七段数码管
15. 可靠上电复位电路
16. 提供板级和芯片级电压3.3V/1.2V
17. 2个40针外扩接口
五、实验项目
(一)基础实验
1. 基于QUARTUSII 图形输入电路的设计
2. 基于VHDL 格雷码编码器的设计
3. 含异步清零和同步使能的加法计数器
4. 七段数码管显示电路的设计
5. 数控分频器的设计
6. 图形和VHDL 混合输入的电路设计
7. 四位并行乘法器的设计
8. 基本触发器的设计
9. 四位全加器设计
10. 用VHDL设计七人表决器
11. 用VHDL设计四人抢答器
12. 可控脉冲发生器的设计
13. 正负脉宽调制信号发生器设计
14. 序列检测器的设计
15. PS/2键盘
16. UART通信
17. VGA彩条信号发生器的设计
18. PN码产生器
19. Gold码产生器
20. 数字频率计的设计
21. 数字钟的设计
22. 序列检测器的设计
23. 数字秒表的设计
(二)DSP实验
1. FIR数字滤波器设计
2. IIR数字滤波器设计
3. DDS与数字移相信号发生器设计
4. M序列伪随机序列发生器设计
5. 正交幅度调制信号发生器设计
6. AM信号发生器设计
7. FM信号发生生气设计
8. PM信号发生生气设计
9. FSK信号发生器设计
10. 扫频信号发生器设计
六、仪器配置
用户必配设备：计算机、40M双踪示波器
用户选配：函数信号发生器、逻辑分析仪
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