Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

FPGA-BASED system for image processing in high resolution infrared camera

100%

Sosnowski T. , Bieszczad G. , Kastek M. , Madura H.

|

tom z. 13

43--53

EN

In article a digital system for high resolution infrared camera control and image processing is described. The camera is built with use of bolometric focal plane array of size 640 by 480 detectors. Designed module controls the microbolometer Focal Plane Array (FPA), performs non-uniformity correction, bad pixel mapping and controls the process of displaying the thermal image. The system was designed in such a way, that signal processing algorithms, needed for specific tasks, can be implemented in it without hardware modifications. It was achieved by the application of a FPGA device and microprocessor unit, which both can be re-programmed inside the system. This scientific work is funded as a development project from science funds for years 2009-2011.

PL

W artykule opisano uniwersalny cyfrowy system sterowania i przetwarzania dla kamery termowizyjnej z matrycowym detektorem bolometrycznym rejestrującym promieniowanie w zakresie widmowym w przedziale 8÷12 μm. Najważniejszym zadaniem systemu jest odczytanie sygnałów z poszczególnych detektorów matrycy oraz korekcja wartości wzmocnienia i napięcia przesunięcia charakterystyki czułości dla każdego detektora matrycy. Następnym zadaniem jest przetworzenie analogowych sygnałów z matrycy na postać cyfrową i ich zamiana na obraz termiczny. Dane odczytane z matrycy są przekazywane do następnych modułów kamery termowizyjnej za pomocą magistrali danych obrazowych. Układ sterowania odczytem jest ponadto wyposażony w magistralę sterowania za pomocą, której można ustawić parametry generowanych sygnałów dla matrycy mikrobolometrycznej. Parametry, które mogą podlegać zmianie to liczba obrazów odczytywanych w ciągu sekundy oraz czas całkowania sygnału z detektorów. W kolejnych modułach przetwarzania obrazu dokonywane są operacje takie jak np. korekcja niejednorodności detektorów matrycy, wykrywanie i usuwanie wadliwych pikseli, zaawansowane metody poprawy jakości obrazu, metody wspomagające wykrywanie i identyfikację obiektów. Dzięki zastosowanej architektury systemu możliwa jest adaptacyjna zmiana działania systemu bez konieczności stosowania znaczących zmian sprzętowych. Praca naukowa finansowana ze środków na naukę w latach 2009-2011 jako projekt rozwojowy.

2

Algorytmy i metody dwuprocesorowego sterowania precyzyjnym licznikiem czasu

84%

Sondej T. , Gołaszewski M.

|

tom Vol. 57, nr 4

309-326

PL

W artykule przedstawiono projekt oprogramowania systemu wieloprocesorowego, składającego się z dwóch procesorów programowych Nios II firmy Altera i precyzyjnego licznika czasu o rozdzielczości około 80 ps. Pierwszy procesor odpowiedzialny jest za komunikację systemu przez interfejs Ethernet z aplikacją uruchamianą na komputerze PC. Drugi procesor steruje licznikiem czasu oraz zajmuje się obliczeniami statystycznymi w czasie wykonywania próby pomiarowej. W artykule przedstawiono również opis projektu sprzętowego oraz problem komunikacji pomiędzy procesorami w systemie wieloprocesorowym.

EN

This paper presents issues of designing and implementing soft ware for multiprocessor systems. Practical example consists of two soft core processors Nios II from Altera. Developed system is designed for control and data processing of precision timer counter with 80-ps resolution. The first processor runs as a server, providing communication and supervision of the system via the Internet. The second processor controls timer counter and performs statistical computation. Shared memory from FPGA resources is used to interchange data between processors.

3

Design and Implementation of Cost-effective Simple FIR Filter for EEG Signal on FPGA

71%

Mahabub A.

|

tom 125

1-17

EN

Filter is immensely used to distinguish distinctive human signal progressively. In this article, a digital finite impulse response (FIR) filter is presented for the quick detection of electroencephalogram (EEG) signal to smooth and compress the signal. This paper means to structure an advanced FIR filter based on Field Programmable Gate Array (FPGA) to get faster biomedical signals specially EEG signals. For this respect, a simple and cost-effective FIR filter is introduced to make EEG signal noise free, less costly, less power consuming and simple. It requires less space for chip implementation than other digital filter and avoid the mixture of other biomedical signal. For hardware execution, FPGA board is utilized which is a mix of various logic gates and registers which offers cheap and dependable administrations.

4

Oprogramowanie dla systemu kontrolno-pomiarowego akceleratora TESLA

71%

Koprek W. , Kaleta P. , Szewiński P. , Późniak K. T. , Czarski T. , Romaniuk R.

|

tom Vol. 46, nr 1

53-58

PL

Artykuł opisuje projekt i praktyczną realizację oprogramowania laboratoryjnego obsługującego duży elektroniczny system pomiarowo-kontrolny. System elektroniczny bazuje na układzie programowalnym FPGA, który ma wbudowane znaczne możliwości operacyjne cyfrowego przetwarzania sygnałów DSP. Artykuł opisuje architekturę warstw programistycznych i komunikację sprzętową wykorzystującą autorski standard magistrali Wewnętrznego Interfejsu (Internal Interface II). Opisane rozwiązanie zastosowano w systemie sterowania nadprzewodzącym falowodem mikrofalowym akceleratora TESLA (pracującego w DESY w Hamburgu).

EN

The paper describes design and practical realization of software tor laboratory purposes to control FPGA based electronic equipments. There is presented universal solution for all devices with FPGA chips. The paper describes architecture of software layers and programistic solutions of hardware communication based on Internal Interface(II) technology. Such a solution was used for Cavity Controler and Simulator (SIMCON) for TESLA experiment in DESY (Hamburg). The examples of the software for SIMCON was given in this paper.

5

Model konwersji A/C oraz demodulator IQ dla radaru z cyfrowym formowaniem wiązki

67%

Nitecki D.

|

tom Vol. 54, nr 3

56-60

PL

W artykule omówiono zagadnienia dotyczące parametrów wielokanałowej konwersji analogowo-cyfrowej oraz cyfrowego demodulatora IQ. Przedstawiono cele prac modelowych z modułem konwersji A/C wraz z opisem ich realizacji. Opisano definicję i sposoby pomiaru parametrów konwersji analogowo-cyfrowej tj.: SFDR, SINAD, ENOB, THD oraz przesłuch międzykanałowy. Omówiono cyfrową demodulację IQ. Przedstawiono warunki pracy radaru oraz związane z nimi wymogi jakie muszą spełnić poszczególne etapy demodulacji. Opisano implementację cyfrowej demodulacji IQ w architekturze układu FPGA.

EN

This work concerns the necessary measures of the multi-channel ADC dynamic performance before the implementation of ADC module. It also presents the implmentation of the digital IQ demodulator in the FPGA device. Project based on the FPGA device allows to create multi-channel and fully-parallel systems. In addition one large FPGA devices allows to implement e.g. All digital IQ demodulation tracks in all receiving channels of the radar station. The system consists of FPGA also allows the designer to test the behavior of one component independenity of the others, which has a significant impact on ensuring the high reliability of the designed system.

6

Pomiar położenia kątowego i udarów z wykorzystaniem przetworników A/C delta-sigma wbudowanych w układ programowalny FPGA

67%

Radomski T. , Pełka R.

|

tom Vol. 57, nr 4

273-283

PL

W artykule przedstawiono metodę pomiaru położenia kątowego i przeciążeń z wykorzystaniem przetworników A/C wbudowanych w układ programowalny FPGA. Budowa przetworników oparta jest na modulacji delta-sigma. Zaprezentowano technikę pomiaru położenia kątowego w trzech wymiarach oraz sposoby kalibracji. Opisano implementację układu pomiarowego z wykorzystaniem czujników MMA 7260 (Freescale) oraz ADXL278 (Analog Devices). Przedstawiono również wyniki badań eksperymentalnych, które wykonano przy użyciu modułu pomiarowego, wykonanego w układzie programowalnym Virtex-4 (Xilinx) oraz oprogramowania użytkowego zaprojektowanego w języku C++.

EN

This paper presents a method for measurements of angular position and strokes using A/D converters embedded in a programmable FPGA device. The converters are based on a delta-sigma modulation principle. Technique for 3D measurement of angular position and appropriate calibration procedure is also described. Practical implementation of the measurement system that uses MMA 7260 (Freescale) and ADXL278 (Analogue Devices) sensors is presented. Results of experimental tests performed using Virtex-4 (Xilinx) programmable device and soft ware application written in C++ are also included.

7

Advanced Real-time Evaluation and Data Quality Monitoring Model Integration with FPGAs for Tokamak High-performance Soft X-ray Diagnostic System

59%

Wojenski A. , Poźniak K. , Mazon D. , Chernyshova M.

|

tom Vol. 64, No. 4

473--479

EN

Based on the publications regarding new or recent measurement systems for the tokamak plasma experiments, it can be found that the monitoring and quality validation of input signals for the computation stage is done in different, often simple, ways. In the paper is described the unique approach to implement the novel evaluation and data quality monitoring (EDQM) model for use in various measurement systems. The adaptation of the model is made for the GEM-based soft X-ray measurement system FPGA-based. The EDQM elements has been connected to the base firmware using PCI-E DMA real-time data streaming with minimal modification. As additional storage, on-board DDR3 memory has been used. Description of implemented elements is provided, along with designed data processing tools and advanced simulation environment based on Questa software.