• 제목/요약/키워드: FPGA Implementation

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FPGA를 이용한 다기능 고속 카운터 구현에 관한 연구 (Research about a multifunction high-speed counter implementation which uses FPGA)

  • 이도향;양오
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2112-2114
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    • 2003
  • In this paper, We used FPGA which was high speed counter implementation. It was Counting accurately rather fast so that there were we as a counter facility of the pulse implemented. We constructed wide environment rather because we used H8/3672 with FPGA. This FPGA was sythesized by A54SX72A. FPGA programmed by VHDL for a 208pin PQFP package. The measurement the pulse is possible though it peels off a maximum 200kHz. There is used at a stopping action movement and control of the body.

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CORDIC을 이용한 OFDM 시스템의 주파수 옵셋 제거 회로의 FPGA 구현 (FPGA Implementation of Frequency Offset Cancel Circuit using CORDIC in OFDM)

  • 변건식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.906-911
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    • 2008
  • 본 논문은 OFDM 시스템에서 주파수 옵셋을 제거하기 위한 회로를 CORDIC 알고리듬을 이용하여 Simulink 모델로 설계하여 성능을 평가하고, 이를 FPGA로 구현하기 위해 Xilinx의 System Generator 모델로 설계 구현하여 성능을 비교 평가한 것이다. 모의 실험 결과, Simulink 설계 결과와 System Generator 설계 결과 모두 옵셋 주파수가 $10^5MHz$ 이하일 때, CORDIC을 사용하였을 때의 성능이 우수함을 확인하였으며, 또한 구현한 FPGA의 성능을 평가하기 위해 Hardware Co-simulation 과정을 통해 Xilinx Spartan3 xc3s1000 fg676-4 Target Device에 로딩하고, 타이밍 해석과 resource량도 확인함으로서 성능을 검증하였다.

부호율 변경이 가능한 BCH Ecoder의 FPGA구현 (FPGA Implementation of BCH Encoder to change code rate)

  • 제갈동;변건식
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.485-488
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    • 2009
  • 본 논문에서는 블록 채널 부호 계열에서 다중 오류정정 능력을 갖는 BCH Encoder를 FPGA로 구현한 논문이다. 또한 부호율의 변경이 가능하게 하여 다양화 부호 율에 따른 부호를 생성할 수 있게 하였다. 본 논문에서는 FPGA 구현을 위해 Matlab을 이용하여 시뮬레이션을 하였고, 이를 HDL로 설계하고, 동시에 Xilinx사의 System Generator를 사용하여 구현하였고, Timming Analysis와 Resource estimation도 하였다.

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An Efficient FPGA based Real-Time Implementation Shunt Active Power Filter for Current Harmonic Elimination and Reactive Power Compensation

  • Charles, S.;Vivekanandan, C.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권4호
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    • pp.1655-1666
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    • 2015
  • This paper proposes a new approach of Field Programmable Gate Array (FPGA) controlled digital implementation of shunt active power filter (SAPF) under steady state and dynamic operations. Typical implementations of SAPF uses microprocessor and digital signal processor (DSP) but it limited for complex algorithm structure, absence of feedback loop delays and their cost can be exceed the benefit they bring. In this paper, the hardware resources of an FPGA are configured and implemented in order to overcome conventional microcontroller or digital signal processor implementations. This proposed FPGA digital implementation scheme has very less execution time and boosts the overall performance of the system. The FPGA controller integrates the entire control algorithm of an SAPF, including synchronous reference frame transformation, phase locked loop, low pass filter and inverter current controller etc. All these required algorithms are implemented with a single all-on chip FPGA module which provides freedom to reconfigure for any other applications. The entire algorithm is coded, processed and simulated using Xilinx 12.1 ISE suite to estimate the advantages of the proposed system. The coded algorithm is also defused on a single all-on-chip Xilinx Spartan 3A DSP-XC3SD1800 laboratory prototype and experimental results thus obtained match with simulated counterparts under the dynamic state and steady state operating conditions.

영상 전송을 위한 Reed-Solomon Encoder의 FPGA 구현 (FPGA Implementation of Reed-Solomon Encoder for image transmission)

  • 김동년;채우청;변건식
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 춘계학술대회
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    • pp.907-910
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    • 2009
  • 본 논문에서는 디지털 이미지의 무선 전송시 발생하는 에러를 제거 할 수 있는 오류 제어 부호화 기술 중 하나인 RS(Reed-Solomon) coding 중 Encoder의 FPGA 구현에 대한 논문이다. 여러 오류 제어 부호화 기술중 RS coding의 경우 비트가 아닌 심볼로 부호화를 하기 때문에 연집에러에 강한 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 RS coding중 최대 16바이트(Byte)의 에러를 정정할 수 있는 RS(255,223) 부호기를 FPGA 구현을 위해 Matlab을 이용하여 시뮬레이션을 하였다. 이때 사용한 영상은 JPG 파일을 이용하였다. 그리고 FPGA 구현을 위해 Xilinx사의 System Generator를 사용 하였다.

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FPGA를 이용한 웨어러블 디바이스를 위한 역전파 알고리즘 구현 (Implementation of back propagation algorithm for wearable devices using FPGA)

  • 최현식
    • 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.7-16
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    • 2019
  • 신경 회로망을 구현하기 위해 다양한 시도들이 이루어지고 있으며, 하드웨어적인 개선을 위해 전용 칩 개발이 이루어지고 있다. 이러한 신경 회로망을 웨어러블 디바이스에 적용하기 위해서는 소형화와 저전력 동작이 필수적이다. 이러한 관점에서 적합한 구현 방법은 FPGA (field programmable gate array)를 사용한 디지털 회로 설계이다. 이 시스템을 구현하기 위해서는 성능 향상을 위해 신경 회로망의 많은 부분을 차지하는 학습 알고리즘을 FPGA 내에 구현하여야 한다. 본 논문에서는 FPGA를 이용하여 다양한 학습 알고리즘 중 역전파 알고리즘을 구현하였으며, 구현 된 신경 회로망은 OR 게이트 연산을 통해 검증되었다. 또한 이러한 신경 회로망을 활용하여 다양한 사용자의 생체 신호 측정 결과를 분석할 수 있음을 확인하였다.

Implementation of Digital Phase Controller of Thyristor by using FPGA in HVDC System

  • Kim, Dong-Youn;Kim, Jang-Mok;Kim, Chan-Ki
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.169-170
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    • 2012
  • This paper presents implementation of digital phase controller for thyristor by using FPGA (Field Programmable Gate Array) in HVDC system. Implementation of digital HVDC system is possible by using superior digital simulator such as RTDS (Real Time Digital Simulator). But thyristor phase controller is typically implemented by analog circuit, because it is difficult to implement the phase controller with low operating speed of RTDS. To guarantee high control performance, phase controller needs fast operating speed. This paper presents FPGA based digital phase controller to obtain high speed and high performance. The entire digital simulation of the HVDC system is also implemented by interfacing between FPGA based phase controller and RTDS. Proposed digital HVDC simulator is verified through RTDS simulation.

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Microstep Stepper Motor Control Based on FPGA Hardware Implementation

  • Chivapreecha, Sorawat;Dejhan, Kobchai
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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    • pp.93-97
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    • 2005
  • This paper proposes a design of stepper motor control in microstep driven mode using FPGA (Field Programmable Gate Array) for hardware implementation. The methods to drive stepper motor in microstep excitation mode are to control of the controlling currents in each phase windings of stepper motor with reference signals. These reference signals are used for controlling the current levels, the required variation of current levels with rotor position can be obtained from the ideal linear or sinusoidal approximations to the static torque-displacement ($T-{\theta}$) characteristic curve. In addition, the hardware implementation of stepper motor controller can be designed uses VHDL (Very high speed integrated circuits Hardware Description Language) and synthesis using an Altera FPGA, FLEX10K family, EPF10K20RC240-4 device as target technology and use MAX+PlusII program for overall development. A multi-stack variable-reluctance stepper motor of Sanyo Denki is used in the experiments.

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Design and Implementation of 256-Point Radix-4 100 Gbit/s FFT Algorithm into FPGA for High-Speed Applications

  • Polat, Gokhan;Ozturk, Sitki;Yakut, Mehmet
    • ETRI Journal
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    • 제37권4호
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    • pp.667-676
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    • 2015
  • The third-party FFT IP cores available in today's markets do not provide the desired speed demands for optical communication. This study deals with the design and implementation of a 256-point Radix-4 100 Gbit/s FFT, where computational steps are reconsidered and optimized for high-speed applications, such as radar and fiber optics. Alternative methods for FFT implementation are investigated and Radix-4 is decided to be the optimal solution for our fully parallel FPGA application. The algorithms that we will implement during the development phase are to be tested on a Xilinx Virtex-6 FPGA platform. The proposed FFT core has a fully parallel architecture with a latency of nine clocks, and the target clock rate is 312.5 MHz.

Dragon스트림 암호 알고리즘의 하드웨어 구현 (A FPGA Implementation of Stream Cipher Algorithm Dragon)

  • 김헌욱;황기현;이훈재
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.1702-1708
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    • 2007
  • Dragon 스트림 암호 알고리즘은 현재 ECRYPT 프로젝트의 일부인 eSTREAM에 참여하여 소프트웨어 분야(Profile 1)의 Phase 1, 2단계를 통과하여 Phase 3단계에 등록된 상태이다. Dragon은 기존의 스트림 암호와 달리 한 개의 워드(32비트)단위의 NLFSR(non-linear feedback shift register)을 사용하고, 128/256 비트의 key와 IV(Initialization Vector)를 입력받아 64비트의 키 수열을 생성하는 키 수열 발생기(Keystream Generator)이다. 본 논문에서는 Dragon 스트림 암호 알고리즘을 Altera사의 Quartus II툴을 이용하여 Cyclone III FPGA 소자(EP2C35F672I8)에 구현 및 타이밍 시뮬레이션을 하였고, 그 결과 111MHz에서 7.1Gbps의 처리량을 보였다.