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基于FPGA的嵌入式數(shù)字化語音錄制與回放的設(shè)計實現(xiàn)

0引言隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，系統(tǒng)集成向高速、高集成度、低功耗發(fā)展已經(jīng)成為必然，同時SoPC技術(shù)也應(yīng)用而生。SoPC將軟硬件集成于單個可編程邏輯器件平臺，使得系統(tǒng)設(shè)計更加簡潔靈活。SoPC綜合了SoC，PLD和FPGA的優(yōu)點，集成了硬核和軟核CPU、OSP、存儲器、外圍I/O及可編程邏輯，用戶可以利用SoPC平臺自行設(shè)計高速、高性能的CPU和DSP處理器，使得電子系統(tǒng)設(shè)計進入一個嶄新的模式。該設(shè)計運用SoPC技術(shù)實現(xiàn)嵌入式數(shù)字化語音錄制與回放。其中，介紹了在FPGA上構(gòu)建WM8731的I2C總線，以及數(shù)字化語音在SRAM中的存儲，并利用Matlab7.0.4軟件對所采集的語音數(shù)據(jù)進行仿真。SoPC是現(xiàn)在電子技術(shù)、電子系統(tǒng)設(shè)計的匯聚點和發(fā)展方向。充分體現(xiàn)了其高性能、設(shè)計靈活和易用等特點。1系統(tǒng)整體方案系統(tǒng)以Altera公司的FPGA芯片(CycloneⅡ系列)EP2C35F672C6NK為平臺，結(jié)合音頻編/解碼芯片WM8731實現(xiàn)語音錄制與回放。該FPGA芯片具有豐富的片內(nèi)資源，大量的邏輯宏單元和多個硬件乘法器，大量的自定義I/O接口，此外還有4個鎖相環(huán)，為系統(tǒng)提供實時時鐘。設(shè)計中充分利用了FPGA的高速并行和A

發(fā)表于：4/19/2011

基于FPGA的PCIE總線擴展卡的設(shè)計

PCIE(PCIexpress)是用來互聯(lián)諸如計算機和通信平臺應(yīng)用中外圍設(shè)備的第三代高性能I/0總線。PCIE體系結(jié)構(gòu)繼承了第二代總線體系結(jié)構(gòu)最有用的特點，采用與PCI相同的使用模型和讀/寫通信模型，支持各種常見的事務(wù)。其存儲器、I/0和配置地址空間與PCI的地址空間相同。由于地址空間模型沒有變化，所以現(xiàn)有的OS和驅(qū)動軟件無需進行修改就可以在PCIE系統(tǒng)上運行。PCIE是串行協(xié)議，與原有的PCI并行總線相比，它沒有大量的數(shù)據(jù)和控制線，對于硬件電路設(shè)計者來說，省去了很多硬件設(shè)計工作。PCIE的傳輸速度遠遠大于PCI總線，PCIE1.1版本單個鏈路的單向吞吐量能達到250MB/s。對于需要與主機進行大容量傳輸?shù)南到y(tǒng)來說，該總線標準的優(yōu)勢是非常明顯的。由于PCIE總線硬件設(shè)計簡單，吞吐量大，軟件向下兼容，只要找到合適的總線接口芯片，很容易將現(xiàn)有的PCI總線設(shè)備升級為PCIExpress設(shè)備。Altera公司最新推出的EP2SGX90系列的芯片，給用戶提供了PCIE接口IP核。本文將結(jié)合實際的應(yīng)用，詳細介紹該IP核的使用情況，包括寄存器設(shè)置，DMA操作等。1功能描述及參數(shù)設(shè)置按照PCIE協(xié)議的要求，該FPGA的IP核

發(fā)表于：4/17/2011