利用FPGA产生真随机噪声技术分析

在工程应用中,经常需要产生随机数,从而对实际的工程算法进行仿真验证,并且最好是在项目调试现场进行仿真输入从而对系统的整体性能进行测试,规避了常见的在计算机上验证正常,在实际系统中工作不正常的问题,并且由于在Matlab中常见的伪随机数的算法均较为复杂,不利于实现.本文采用了一种基于FPGA中非门逻辑单元来实现真随机数的方式,利于嵌入到实际运行的工程中,从而进行现场验证.     

基FPGA的数字时钟实现

EDA技术使得电子线路的设计人员能在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、时序测试直至印刷电路板的自动设计。本文介绍了以VHDL语言和硬件电路为表达方式,以Quartus II软件为设计工具,最终通过FPGA器件实现数字时钟的设计过程。     

采用单片机实现对FPGA的配置

FPGA应用越来越广泛,但专用配置器件比较昂贵。在具有微处理器和FPGA的综合应用系统中,使用微处理器来实现对FPGA的数据配置,是一种经济实用的方法。本文介绍了应用单片机来实现对FPGA的数据配置方法。同时,给出了对FPGA的被动串行配置的时序和具体硬件、软件的实现方法。     

基于FPGA实现的NAND FLASH高速存储控制器

本文介绍了一种基于FPGA实现一种大容量数据存储的方案。该方案分析了FLASH工作的特点,在FPGA平台上实现对FLASH的控制,达到高速存储的效果。在满足设计需求的前提下,本文给出了FLASH控制器的最简架构,使得占用FPGA资源最优化。     

基于FPGA的图像监控装置的设计与实现

针对人们对安防不断增长的需求,提出—种基于FPGA的低功耗实时图像监控装置。使用这个装置用户能够轻松接受到监控现场的实际情况,凸显了图像监控的发展趋势。     

永磁同步电机矢量控制的FPGA设计与实现

为提高永磁同步电机对电磁转矩输出的准确控制,提高系统控制的稳定性和可靠性,提出了一种永磁同步电机矢量控制的FPGA设计与实现。构建了永磁同步电机矢量控制FPGA设计与实现的结构框架,阐述了矢量坐标变换和电压空间矢量脉宽调制的设计模块的设计方案及其总体设计结构,并对整个控制策略的设计进行逻辑综合、系统优化以及时序仿真。在数据的处理方面采用自定义的方式对小数运算进行处理,极大的提高系统的精度,同时兼顾了系统性能的优化和资源的分配。试验结果验证了该控制策略的有效性、准确性、合理性,且系统运行平稳,为应用于高性能要求的领域提供新的设计思路。     

数字下变频基于FPGA的软件设计与实现

雷达的数字下变频功能主要是将天线接收到的中频回波信号通过A/D变换后,进行数字下变频处理,转为两路I/Q基带数据。本文主要设计了一种基于FPGA的数字下变频方法,通过对数字控制振荡器(NCO)及低通滤波器(FIR)的设计及实现,完成了对于不同频率本振信号的数字下变频处理。结果表明,基于该方案设计的数字下变频功能已在实际系统中得到应用。     

基于FPGA的GPS时统设计

近年来,GPS在国内外得到广泛的应用,并在各个领域发挥了极大的作用,已成为信息时代不可缺少的一部分。出于电路面积、占用空间以及电路稳定性和可靠性等因素的考虑,本设计选择现场可编程门阵列(FPGA)来实现GPS信号的接收、提取以及存储、转发。     

不同退化程度高寒草甸土壤团聚体及其有机碳分布特征

为探究退化对高寒草甸土壤质量的影响,在甘肃省天祝藏族自治县金强河高寒草甸范围内设置未退化、轻度退化、中度退化、重度退化4个退化梯度,采用干筛法研究了不同退化程度高寒草甸0～30 cm土层土壤团聚体及其有机碳分布特征。结果表明：粒径>5 mm的团聚体含量随退化加剧显著降低,<0.25 mm粒级团聚体含量随退化加剧显著升高。大团聚体含量、平均重量直径及几何平均直径随退化加剧逐渐降低。团聚体有机碳含量随退化加剧呈先增加后降低趋势,大团聚体中0.25～0.5 mm粒级团聚体有机碳含量最高,各粒级团聚体有机碳含量均随土层加深而降低。未退化草地对有机碳的贡献率主要是> 5 mm粒级的团聚体,退化加剧,<0.25 mm的微团聚体对有机碳的贡献率逐渐升高。双因素分析表明退化程度与土壤深度的交互作用对团聚体分布、团聚体有机碳含量及有机碳贡献率有显著影响。草地退化导致土壤结构稳定性下降,大团聚体占比降低,对有机碳的贡献率减小。研究结果可从土壤团聚体及有机碳角度对退化草地的治理及可持续利用提供理论指导。     

云雾山不同草地群落土壤活性有机碳分布特征

为探讨黄土高原草地植被演替过程活性有机碳的变化规律,揭示草地退耕后的分布特征,在云雾山草原区采集不同草地群落土壤,采用高锰酸钾氧化法对0~100 cm土层活性有机碳进行分析。结果表明:不同草地群落土壤活性有机碳含量均高于坡耕地,活性有机碳含量大小顺序为:长芒草(Stipa bungeana Trin.)群落>大针茅(Stipa grandis P.Smirn.)群落>铁杆蒿(Artemisia gmelinii Web.ex Stechm.)群落>百里香(Thymus mongolicus Ronn.)群落>退耕草地>坡耕地,且群落间差异达极显著水平(P<0.01);在恢复初期(坡耕地-退耕草地-百里香)活性有机碳含量增加较多,恢复到长芒草群落活性有机碳含量达到最大值,趋于稳定;活性有机碳的密度与含量表现出相同的变化规律,并随着土层的加深而呈现减小趋势。相关性分析表明,活性有机碳含量与土壤总有机碳含量呈极显著线性正相关关系(r=0.9742),土壤活性有机碳比总有机碳更能反映草地植被恢复初期土壤有机碳库的变化。     

黄土丘陵区不同种植行距下柳枝稷根系分布特征研究

明确旱区作物根系生长与行距的关系可为合理选择种植密度提供依据。以梯田种植第7年的柳枝稷(Pancium virgatum L.)草地为研究对象,采用根钻法于2016年4月和10月对0~150cm土层进行根系取样,比较研究了3种种植行距下(20cm,40cm和60cm)柳枝稷根系生物量和根长密度分布特征。结果表明:柳枝稷根系主要分布在0~40cm土层,20cm和40cm行距下0~20cm土层根系生物量显著高于60cm行距(P0.05);在40~150cm土层,根系生物量和根长密度在20cm行距下最低。行上与行间根系生物量均随种植行距增大而增大,均以40cm行距下根长密度较高。细根(d≤0.5mm)根长密度为40cm行距下显著最高,20cm行距下最低(P0.05)。总体表明,40cm行距下柳枝稷根系生物量较高,平均根长密度与细根根长密度最高。     

过渡带近距离同地分布不同植物群落建群种叶片草酸钙特征

不同功能群植物天然近距离同地分布时有利于比较它们生理特性之间的差异.本文以地处过渡带的宁夏回族自治区境内的红寺堡区和宁夏哈巴湖国家级自然保护区为研究区,用连续组分法测定了近距离分布(间隔在30 m内)的不同生态系统和不同演替阶段的建群种以及同种不同冠层高度和不同生长阶段叶片草酸钙含量.结果表明:荒漠植物群落建群种叶片草...     

锡林郭勒典型草原不同放牧强度下土壤微生物数量的分布特征

比较研究了锡林郭勒典型草原不同放牧强度下土壤微生物数量的分布特征.平板计数的结果表明:在0～10cm和10～20cm土层中,土壤好气性细菌(Aerophilebacteria)和放线菌(Actinomycetes)数量均表现为放牧3d(G3)＞不放牧(G5)＞放牧12d(G1)样地的趋势;好气性细菌数量在0～10cm土层中,放牧3d与放牧12d和不放牧样地之间有显著性差异;在10～20cm土层,放牧3d和不放牧与放牧12d之间有显著性差异.放线菌数量在0～10cm和10～20cm土层中均为放牧3d与放牧12d之间有显著性差异.土壤真菌数量在0～10cm土层中,放牧12d＞放牧3d＞不放牧,其中放牧3d比不放牧增加5.88%.可见,适当放牧有助于土壤微生物数量的增加,而过度放牧会导致土壤微生物数量明显减少.     

不同氮效率紫花苜蓿各生育期氮利用特征研究

为探讨不同氮效率紫花苜蓿各生育期氮利用特征,本研究采用室外营养液砂培试验,选取4种不同氮效率类型的紫花苜蓿品种（"LW6010""甘农3号""甘农7号"和"陇东苜蓿"）,设2个氮水平（210 mg·L^-1和21 mg·L^-1）,以研究其在各生育期的生长特性、根系特性、结瘤特性、氮代谢酶活性及氮积累量。结果表明：随着生育期的推进,生长特性、根系特性和氮积累量在成熟期达到最大,结瘤特性在结荚期达到最大,氮代谢酶活性在盛花期达到最大;低氮处理,"LW6010"和"甘农7号"的生长特性、根系特性、结瘤特性、酶活性及氮积累量高于"甘农3号"和"陇东苜蓿";高氮处理,"LW6010"和"甘农3号"的生长特性、根系特性、结瘤特性、酶活性及氮积累量高于"甘农7号"和"陇东苜蓿"。综上,氮高效型紫花苜蓿品种"LW6010"对氮素的固定、吸收及转化能力高于氮低效型"陇东苜蓿"。     

荒漠草原区不同植被恢复模式土壤微生物菌落分布特征及其与土壤理化性质的相关性

研究土壤微生物菌落变化对土壤肥力的影响,对荒漠草原区草地的恢复管理具有重要的意义.本文以宁夏典型荒漠草原区的天然草地为对照,以平茬人工柠条林地、人工柠条林地、天然柠条林地为研究对象,采用稀释平板法估算各样地0～5,5～10,10～20,20～40 cm土层中微生物菌落数量,并测定对应土层的土壤理化性质及6种可溶性氮组分...     

基于STM32和FPGA的多功能虚拟仪器的设计与实现

随着测量技术的飞速发展,虚拟仪器得到了越来越多人的青睐。本文以STM32为主控器,辅以FPGA作为高速ADC和DAC控制器,设计了一款多功能虚拟仪器。该虚拟仪器实现了双通道示波器、单通道信号发生器、多种数学分析等功能。测试结果表明该虚拟仪器具有系统稳定、波形清晰、成本低且便携等特点。     

宁南山区不同土地利用类型下土壤水分分布及其干燥化特征

为明确宁南山区不同土地利用类型下土壤干层垂直分布特征和影响因子,本试验运用干层起始深度（Forming depth of desiccated soil layer,DSLFD）、干层厚度（Thicknesses of desiccated soil layer,DSLT）、干燥化指数（Soil desiccation index, SDI）及土壤水分相对亏缺指数（Compared soil water deficit index,CSWDI）对0~600 cm土壤干层状况进行定量评价,同时采用典型相关性分析确定影响土壤干层的主控因素。结果表明：宁南山区林地、灌木地、草地、弃耕地和农地0~600 cm平均土壤水分（Soil moisture content, SMC）含量分别为11.46%,11.79%,14.97%,14.52%和14.66%。草地、弃耕地和农地未出现土壤干层,林地和灌木地分别呈现中等和轻度干燥化,DSLT均为440 cm,干层内土壤平均含水量（Desiccated soil layer-soil moisture content,DSL-SMC）分别为9.10%和9.93%,林地土壤强烈干燥层、严重干燥层、中等干燥层和轻度干燥层厚度分别为40,200,180和20 cm,灌木地土壤严重干燥层、中等干燥层和轻度干燥层厚度分别为80、240和120 cm。不同土地利用类型下60~600 cm土层CSWDI均值呈现出林地（0.58） > 灌木地（0.46） > 弃耕地（-0.03） > 草地（-0.08）。冗余分析（Redundancy analysis,RDA）分析表明土地利用类型、土壤、植被养分状况是影响土壤干燥化的主控因子。宁南山区不同土地利用类型下乔木和灌木存在土壤干层,应采取树体修剪、整地、控制种植密度等措施恢复土壤水分,以促进区域水土资源可持续利用和林草植被恢复。     

不同旋毛虫隔离种在猪体内的分布

本文研究了黑龙江省猪旋毛虫和国际标准株旋毛形线虫（Trichinella spiralis)在猪体内的分布情况，结果表明，猪旋毛虫和T.spiralis在猪体内寄生寄生密度较大的部位是：膈肌、舌肌、咬肌、腓肠肌、肩胛肌、肋间肌、颈肌、前腿肌，臀肌和背最长肌寄生密度较小。