Studiu privind implementarea unor funcții de măsurare folosind circuitele logice programabile

Previzualizare licența:

Cuprins licența:

1 INTRODUCERE
2 CIRCUITE LOGICE PROGRAMABILE
2.1 INTRODUCERE IN PLD
2.1.1 VIZIUNE DE ANSAMBLU
2.1.2 TEHNICI UTILIZATE IN REALIZAREA CLP
2.1.2.1 PERFECTIONAREA CMOS
2.1.2.2 TEHNOLOGII BIPOLARE
2.1.2.3 BICMOS
2.1.2.4 GAAS
2.1.3 TIPURI DE DISPOZITIVE LOGICE PROGRAMABILE
2.1.3.1 RECONFIGURAREA PRIN METODE ELECTRICE
2.1.3.2 CONSUM DE PUTERE SCAZUT
2.1.3.3 CONSUM DE PUTERE NUL (ZERO STANDBY)
2.2 CPLD
2.2.1 BLOCUL FUNCTIONAL
2.2.2 MACROCELULA
2.2.3 BLOCURILE CONFIGURABILE DE INTRARE/IESIRE (IOB)
2.2.4 AVANTAJELE CIRCUITELOR PLD FATA DE ALTE CIRCUITE
2.3 FPGA. CIRCUITELE XC 4000 FABRICATE DE XILINX
2.3.1 DESCRIEREA STRUCTURII INTERNE
2.3.2 DESCRIEREA FUNCTIONALA
2.3.2.1 BLOCURILE LOGICE CONFIGURABILE (CLB)
2.3.2.2 BLOCURILE DE INTRARE/IESIRE (INPUT/OUTPUT BLOCKS - IOBS)
2.3.2.3 INTERCONEXIUNILE PROGRAMABILE
2.4 FURNIZORI IMPORTANTI
2.5 DESCRIEREA CLASEI DE CIRCUITE MAX
2.5.1 DESCRIEREA GENERALA
2.5.2 DESCRIEREA FUNCTIONALA
2.5.2.1 ARIA DE BLOCURI LOGICE
2.5.2.2 MACROCELULA
2.5.2.3 TERMENII PRODUS EXPANDATI
2.5.2.4 ARIA DE CONEXIUNI PROGRAMABILE PIA
2.5.2.5 BLOCURILE DE CONTROL I/O (I/O CONTROL BLOCKS)
2.5.2.6 PROGRAMAREA CIRCUITULUI IN - SYSTEM ISP
2.5.2.7 CONTROLUL PROGRAMARII VITEZEI SI PUTERII CONSUMATE
2.5.2.8 INTERFATA I/O MULTIVOLT (MULTIVOLT I/O INTERFACE)
2.5.2.9 SECURIZAREA PROIECTULUI
2.6 DESCRIEREA CLASEI DE CIRCUITE FLEX
2.6.1 DESCRIEREA GENERALA
2.6.2 DESCRIEREA FUNCTIONALA
2.6.2.1 BLOCURILE DE ARII INCORPORATE EAB (EMBEDDED ARRAY BLOCK)
2.6.2.2 MODURILE DE OPERARE ALE LE
2.6.2.3 PISTA DE INTERCONEXIUNI FTI (FASTTRACK INTERCONNECT)
2.6.2.4 ELEMENTUL INTRARE/IESIRE
2.6.2.5 CONFIGURAREA CIRCUITULUI
2.7 SOFTWARE DE PROGRAMARE A CPLD. MAX+PLUS II
2.7.1 IMAGINE DE ANSAMBLU
2.7.2 MODELAREA DATELOR DE INTRARE IN VEDEREA PROIECTARII
2.7.3 APLICATIILE MAX+PLUS II
2.7.3.1 EDITORUL GRAFIC MAX+PLUS II
2.7.3.2 EDITORUL DE SIMBOLURI MAX+PLUS II
2.7.3.3 EDITORUL DE TEXTE MAX+PLUS II
2.7.3.4 EDITAREA FORMELOR DE UNDA CU MAX+PLUS II
2.7.3.5 MAX+PLUS II FLOORPLAN EDITOR
2.7.4 MEGAFUNCTII, MACROFUNCTII SI FUNCTII PRIMITIVE
2.7.4.1 FUNCTIILE PRIMITIVE
2.7.4.2 MEGAFUNCTIILE
2.7.4.3 VECHILE MACROFUNCTII
2.7.4.4 CONCLUZIE
2.7.5 LIMBAJE DE CONFIGURARE A CIRCUITELOR LOGICE PROGRAMABILE
2.7.5.1 INTRODUCERE
2.7.5.2 VHDL
2.7.5.3 VERILOG
2.7.6 PROGRAMAREA CIRCUITELOR CPLD
3 FILTRE NUMERICE
3.1 INTRODUCERE
3.2 CLASIFICARI ALE FILTRELOR NUMERICE
3.3 FILTRE NUMERICE CU RASPUNS FINIT LA IMPULS (FIR)
3.3.1 GENERALITATI
3.3.2 METODE DE PROIECTARE
3.3.2.1 PROIECTAREA BAZATA PE UTILIZAREA FERESTRELOR DE PONDERARE
3.3.2.2 METODA SERIILOR FOURIER
3.3.2.3 METODA ESANTIONARII IN FRECVENTA
3.3.2.4 METODA OPTIMIZARII
3.4 FILTRE NUMERICE CU RASPUNS INFINIT LA IMPULS (IIR)
3.4.1 GENERALITATI
3.4.2 TEHNICI DE PROIECTARE
3.4.2.1 METODA INVARIANTEI IMPULSULUI
3.4.2.2 METODA TRANSFORMATEI BILINIARE
3.5 TIPURI DE FILTRE ANALOGICE PROTOTIP
3.5.1 FILTRUL BUTTERWORTH
3.5.2 FILTRUL CEBISEV
3.5.3 FILTRUL ELIPTIC
3.6 ELEMENTE DE ARITMETICA NUMERELOR IN VIRGULA MOBILA
3.6.1 INTRODUCERE
3.6.2 SISTEME DE NUMERATIE. REPREZENTAREA NUMERELOR
3.6.3 REPREZENTAREA IN VIRGULA MOBILA
3.6.4 STANDARDUL IEEE754
3.6.4.1 FORMATE
3.6.4.2 ROTUNJIREA
3.6.4.3 VALORI SPECIALE
3.6.4.4 OPERATII
3.6.4.5 TERMINOLOGIA FOLOSITA IN LEGATURA CU ERORILE DE CALCUL
4 REALIZAREA PRACTICA A UNUI FILTRU DE TIP IIR CU CLP
4.1 DESCRIEREA SCHEMEI BLOC SUB FORMA CANONICA
4.1.1 DESCRIEREA GENERALA A IIR
4.1.2 DESCRIEREA FUNCTIONALA A IIR
4.1.2.1 STRUCTURA FORMEI DIRECTE
4.1.2.2 STRUCTURA IN CASCADA
4.1.2.3 STRUCTURA PARALELA
4.2 PROGRAMAREA IN MAX+PLUS II A FILTRULUI
4.2.1 PROIECTAREA FILTRULUI
4.2.2 OBTINEREA COEFICIENTILOR
4.3 DESCRIEREA BLOCURILOR COMPONENTE
4.3.1 ADUNAREA DATELOR
4.3.2 INMULTIREA DATELOR
4.3.3 NORMALIZAREA DATELOR
5 CONCLUZII
6 ANEXA
7 BIBLIOGRAFIE

Extras din licența:

Masurarea reprezinta una din operatiile esentiale din cadrul unui proces industrial. De calitatea masurarii depind atat calitatea produsului final al procesului, cat si precautiile ce trebuie luate in vederea evitarii functionarii anormale a procesului si impiedicarii aparitiei unor evenimente neplacute.

Elementele procesului de masurare (mijloacele, metodele, unitatile de masura si etaloanele) au suferit in decursul evolutiei cunoasterii umane profunde transformari si au tinut intotdeauna pasul cu progresul tehnologic.

In ultimii 50 de ani, instrumentele de m (surat au evoluat at (t (n flexibilitate c (t (i ca posibilitate de a fi integrate (n computere sau (n sisteme complexe mai mari. In prima genera (ie erau preponderente instrumentele de m (surat analogice, controlate manual prin folosirea unor butoane de pe panoul frontal. M (sur (torile f (cute cu aceste instrumente sunt inregistrate manual, iar utilizatorul are posibilitatea de a ad (uga func (ii noi sau de a modifica modul de prezentare a rezultatelor.

Inventarea tehnicilor digitale a reprezentat un pas urias in dezvoltarea instrumentelor de lucru in ansamblu si a celor de masura in particular. In prezent, majoritatea functiilor unui proces de masura pot fi implementate utilizand tehnici digitale.

Exceptie fac functiile de interfata a mijlocului de masurare cu marimea de masurat, care in general are caracter continuu si sunt necesare componente analogice.

In ultimul deceniu, data fiind spectaculoasa dezvoltare a retelelor de calculatoare cu apogeul lor Internetul, s-a pus tot mai mult problema transmiterii la distanta a rezultatelor masurarii si chiar realizarea de comenzi utilizand aceste retele. S-a adaugat astfel o functie care in cazul instrumentelor clasice analogice era foarte greu sau chiar imposibil de realizat: transmiterea la distanta a informatiei de masura fara pierderi. In aceasta privinta, configuratiile legaturilor si ale interfe (elor de comunicare joaca un rol esential in obtinerea unor rezultate de calitate. S-au dezvoltat astfel conceptele de masurari distribuite (i instrumentatie virtuala care, in virtutea faptului ca intreg procesul de masurare este condus si controlat prin programe de calculator, ofera o extraordinara flexibilitate si precizii remarcabile. Utilizatorul ( (i cl (de (te un sistem cu mai multe instrumente, interfa (ate cu un computer PC, pe care le cite (te secven (ial pentru a- (i efectua m (sur (torile aplica (iei. La ora actual (se utilizeaz (combina (ii de instrumente numerice programabile de sine st (t (toare controlate de calculator, cu instrumente ce sunt incorporate (n calculator prin utilizarea de cartele adi (ionale (i software adecvat. Genera (ia curent (ofer (mai mult (flexibilitate (i performan ( (datorit (faptului c (instrumentul este construit ca parte component (a calculatorului, ceea ce face ca puterea de calcul (i de prezentare a datelor s (poat (fi folosite (n opera (ia de m (surare. La nivelul componentelor hardware ale mijloacelor de masurare, electronica ...

Bibliografie:

PRICOP A. , BOBOC L. - "ANALIZA SI SINTEZA STRUCTURILOR LOGICE" - EDITURA TEHNICA - INFO, CHISINAU, 2001

DANIEL C. HYDE - "CSCI 320 - COMPUTER ARCHITECTURE HANDBOOK ON VERILOG HDL" - AUGUST 23, 1997

POSTOLACHE O. , FOSALAU C. - "TRATAREA NUMERICA A SEMNALELOR" - EDITURA "GH. ASACHI", IASI, 2000

GHINEA M. - "PROCESAREA DIGITALA A SEMNALELOR" - EDITURA TRITONIC, BUCURESTI, 1997

VASARHELYI JOZSEF - "PROIECTAREA CU CIRCUITE LOGICE PROGRAMABILE" - EDITURA ALBASTRA, CLUJ - NAPOCA, 1998

ALTERA MAX+PLUS II - "GETTING STARTED MANUAL"

ALTERA - "IMPLEMENTING FIR FILTERS IN FLEX DEVICES" - APPLICATION NOTE 73, FEBRUARY 1998

ALTERA FLEX10K - "EMBEDDED PROGRAMMABLE LOGIC DEVICE FAMILY DATA SHEET", MARCH 2001

ALTERA MAX7000 - "PROGRAMMABLE LOGIC DEVICE FAMILY DATA SHEET", MARCH 2001

ALTERA - "ALTERA CORPORATION" - CORPORATE BROCHURE, 2000

ALTERA FLEX 10KA - 1 - "DEVICES: THE FASTEST HIGH - DENSITY DEVICES AVAILABLE" - TB 38, FEBRUARY 1998

ALTERA CPLDS VS. FPGAS - "COMPARING HIGH - CAPACITY PROGRAMMABLE LOGIC" - PIB 18, FEBRUARY 1995

MODEL TECHMOLOGY - "COMPARISON OF VHDL" - VERILOG AND SYSTEMVERILOG

XILINX XC4000E AND XC4000X SERIES FIELD PROGRAMMABLE GATE ARRAYS, NOVEMBER 1997

Descarcă licența

Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.

Structură de fișiere:
  • Studiu privind implementarea unor functii de masurare folosind circuitele logice programabile
    • Anexe
      • Anexa.doc
    • Bibliografie.doc
    • Cuprins.doc
    • Diploma.doc
Alte informații:
Tipuri fișiere:
doc
Diacritice:
Da
Nota:
8/10 (1 voturi)
Anul redactarii:
2003
Nr fișiere:
4 fisiere
Pagini (total):
134 pagini
Imagini extrase:
156 imagini
Nr cuvinte:
31 649 cuvinte
Nr caractere:
177 728 caractere
Marime:
1.12MB (arhivat)
Publicat de:
Anonymous A.
Nivel studiu:
Facultate
Tip document:
Licența
Domeniu:
Electrotehnică
Predat:
la facultate din Iasi
Specializare:
Metrologie si sisteme de masurare
Materie:
Electrotehnică
Sus!