Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "digital devices" wg kryterium: Wszystkie pola


Wyświetlanie 1-8 z 8
Tytuł:
Bezpośredni przetwornik czas-liczba z kodowaniem wielokrotnym
A direct time-to-digital converter with multiple coding
Autorzy:
Szplet, R.
Sondej, D.
Grzęda, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/151174.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
precyzyjna metrologia czasu
przetwornik czas-liczba
metoda kodowania wielokrotnego
układy FPGA
precise time metrology
time-to-digital converter
wave union method
FPGA devices
Opis:
W artykule opisane są projekt i wyniki badań przetwornika czas-liczba o rozdzielczości 5,3 ps (1 LSB) i zakresie pomiarowym 428 ps. Do przetwarzania czasowo-cyfrowego użyta została metoda kodowania wielokrotnego. Metoda ta umożliwia pokonanie ograniczeń technologicznych współczesnych układów scalonych i uzyskanie wartości rozdzielczości mniejszej niż czas propagacji pojedynczej komórki linii kodującej. Przetwornik został zrealizowany w układzie programowalnym Spartan-6 firmy Xilinx.
This paper presents the implementation and tests results of a time-to-digital converter based on the wave union method and implemented in Spartan-6 FPGA (Xilinx). The converter has the resolution of 5,3 ps (1 LSB) in the measurement range of 428 ps and the integral nonlinearity of 3,8 LSB (Fig. 7). In the wave union method, contrary to the typical conversion methods with a single coding, the resolution is lower than the FPGA cell delay thanks to coding several transitions of the time event signal (Fig. 2). In addition, the linearity of conversion is increased by reducing the width of wide bins. Although, using a multi-transition pattern gives better performance, it also brings more problems to be solved. The main problems such as implementation of a pattern generator for certain amount of transitions, minimal delays between transitions and elimination of bubble errors are discussed in this paper. The pattern generator (Fig. 3) is implemented with use of a carry chain. It enables controlling the pattern by means of diagnostic and measurement software. Bubble errors (Fig. 4) are eliminated with a fast asynchronous encoder (Fig. 5). The diagnostic-control software (Fig. 6) allows to configure the pattern generator, launch the measurement session and generate a text file with all information needed to calculate conversion characteristics of the time-to-digital converter.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 8, 8; 842-844
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wysokorozdzielczy konwerter czasowo-cyfrowy z próbkowaniem impulsu
A high resolution time-to-digital converter based on pulse sampling
Autorzy:
Szplet, R.
Jarzyński, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153993.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
precyzyjna metrologia czasu
konwerter czas-liczba
metoda próbkowania
zegar wielofazowy
układy FPGA
precise time metrology
time-to-digital converter
sampling method
multiphase clock
FPGA devices
Opis:
W artykule opisane są projekt i wyniki badań konwertera czasowo-cyfrowego o rozdzielczości 9 ps i niepewności pomiarowej nie przekraczającej 31 ps. Konwerter został zrealizowany w układzie programowalnym Cyclone firmy Altera. Do konwersji czasowo-cyfrowej użyto nowatorskiej metody, w której informacja o mierzonym odcinku czasu zawarta jest w szerokości impulsu, propagującego się wielokrotnie w zamkniętej pętli opóźniającej i próbkowanego z użyciem wielofazowego zegara o wysokiej częstotliwości. Sterowanie procesem pomiarowym oraz obliczanie i przetwarzanie wyników pomiarów odbywa się z wykorzystaniem dedykowanego interfejsu użytkownika opracowanego w języku C++.W artykule opisane są projekt i wyniki badań konwertera czasowo-cyfrowego o rozdzielczości 9 ps i niepewności pomiarowej nie przekraczającej 31 ps. Konwerter został zrealizowany w układzie programowalnym Cyclone firmy Altera. Do konwersji czasowo-cyfrowej użyto nowatorskiej metody, w której informacja o mierzonym odcinku czasu zawarta jest w szerokości impulsu, propagującego się wielokrotnie w zamkniętej pętli opóźniającej i próbkowanego z użyciem wielofazowego zegara o wysokiej częstotliwości. Sterowanie procesem pomiarowym oraz obliczanie i przetwarzanie wyników pomiarów odbywa się z wykorzystaniem dedykowanego interfejsu użytkownika opracowanego w języku C++.
The paper describes the design and test results of a time-to-digital converter with 9 ps resolution and measurement uncertainty below 31 ps. The converter has been implemented in a programmable device Cyclone manufactured by Altera. The time-to-digital conversion is based on sampling of a periodic square signal. Information about the measured time interval is contained in the width of a pulse that circulates in a closed delay loop and is sampled with the use of a high frequency clock. This method is innovative in the kind of application and it has not been implemented in an integrated circuit so far. In order to achieve both high resolution and high measurement uncertainty the four-phase sampling clock has been used. Such solution allows for fourfold reduction in a number of cycles in the loop and consequently to diminish the measurement error significantly. The four-phase clock has been generated with an embedded PLL functional block. An issue of fundamental importance for the successful implementation of the converter was the use of two short pulses as a representation of the begin and the end of a measured time interval instead of a single long-width pulse. In this way an unpredictable shrinking or stretching of a measured time interval by elements of the delay loop that have different propagation times for rising and falling edges has been avoided. The measurement as well as calculation and processing of obtained results are controlled with the use of dedicated user interface worked out in C++.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2009, R. 55, nr 8, 8; 642-644
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Precyzyjny przetwornik czas-liczba z powielaniem i uśrednianiem czasu trwania impulsu
A high precision time-to-digital converter based on pulse repetition and time width averaging
Autorzy:
Szplet, R.
Poteralski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156641.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
precyzyjna metrologia czasu
przetwornik czas-liczba
metoda uśredniania
układy FPGA
precise time metrology
time-to-digital converter
averaging method
FPGA devices
Opis:
This paper describes the design and test results of a time-to-digital converter with 1.9 ps resolution and measurement uncertainty below 12.2 ps (Fig. 4). The time-to-digital conversion is based on time width averaging. Information about the measured time interval is contained in the width of a pulse that circulates in a closed delay loop and its width is measured by the counting method with use of a high frequency multiphase clock (Fig. 1). The converter resolution is directly proportional to the number of cycles of the measured pulse in the delay loop, the number of phases and frequency of a clock used (2). However, increase in the number of loop cycles causes growth in the jitter of circulating pulse edges that finally leads to deterioration in the measurement precision. Therefore, in order to obtain the highest precision of conversion, the number of cycles for which the converter provides the smallest measurement uncertainty was experimentally determined. In addition, to minimize a disadvantageous impact of unequal propagation times of the loop elements for the rising and falling pulse edges on the value of the measured time interval, the information about the measured time interval is contained between the rising edges of the pulse-pair instead of the opposite (rising and falling) edges of a single pulse (Fig. 2). The converter was implemented in a programmable device Spartan-6 manufactured by Xilinx. (Xilinx).
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2012, R. 58, nr 7, 7; 569-571
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Scalony konwerter czas-liczba z użyciem metody licznikowej i zegara wielofazowego
Integrated time-to-digital converter with the use of the counter method and a multiphase clock
Autorzy:
Szplet, R.
Gołaszewski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156312.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
precyzyjna metrologia czasu
konwerter czas-liczba
metoda licznikowa
zegar wielofazowy
układy FPGA
precise time metrology
time-to-digital converter
counter method
multiphase clock
FPGA devices
Opis:
W artykule przedstawione są projekt i wyniki badań konwertera czas-liczba o rozdzielczości 78 ps i niepewności pomiarowej poniżej 100 ps. Pomiar czasu realizowany jest z użyciem 32 liczników zliczających okresy szesnastofazowego zegara o częstotliwości 400 MHz. Ponieważ aktywne są obydwa zbocza zegara jest on równoważny pojedynczemu sygnałowi zegarowemu o częstotliwości 12.8 GHz, co umożliwia osiągnięcie średniej rozdzielczości ok. 78 ps przy interpolacji jednostopniowej. Budowa opisanego konwertera czasliczba pozwala na łatwe rozszerzanie zakresu pomiarowego, wynoszącego 164 žs, poprzez zwiększanie pojemności użytych liczników dwójkowych. Sterowanie procesem pomiarowym oraz wyznaczanie i przetwarzanie wyników pomiarów odbywa się z użyciem dwóch procesorów programowych NIOS II zintegrowanych z konwerterem w układzie programowalnym Stratix II firmy Altera.
This paper describes design and test results of the time-to-digital converter with 78 ps resolution and accuracy below 100 ps. The time interval measurement is performed with the use of 32 binary counters counting periods of 16-phase clock of the 400 MHz frequency. Since both edges of the clock are active it is an equivalent of a single clock signal of 12.8 GHz frequency, which provides a mean resolution of about 78 ps in a single interpolation stage. The structure of the converter allows to extend its measurement range (164 žs) easily by increasing the capacity of used binary counters. The measurement as well as calculation and processing of obtained results are controlled by two soft-core processors NIOS II implemented together with the converter in a single programmable device from family Stratix II (Altera).
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2008, R. 54, nr 8, 8; 591-593
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie układów FPGA w konstrukcji przepływomierzy ultradźwiękowych
Application of FPGA devices to ultrasonic flowmeter
Autorzy:
Zaworski, Ł.
Kowalski, M.
Zieliński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156070.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
przepływomierz ultradźwiękowy
przetwornik czas-cyfra
układ programowalny
pomiar czasu
ultrasonic flowmeter
time-to-digital converter
programmable logic device
time measurement
Opis:
Przepływomierze ultradźwiękowe mierzące różnicę czasu przelotu impulsu przez medium stanowią jedną z dwóch najbardziej rozpowszechnionych grup przepływomierzy. W artykule tym została przedstawiona konstrukcja systemu pomiaru odcinka czasu zaimplementowanego w strukturze programowalnej FPGA jak również metoda kalibracji i wyznaczenia rozdzielczości przetwornika czas/cyfra w trakcie pomiaru. Takie rozwiązanie zapewnia niewrażliwość układu na czynniki zewnętrzne (temperatura), oraz skrócenie czasu pomiaru, a tym samym redukcję poboru energii, co jest atutem przy zasilaniu bateryjnym.
The ultrasonic flowmeter market is the fastest-growing market in any flowmeter type, and transit-time flowmeters have the largest share in that market. One of the fundamental parts of a transit-time ultrasonic flowmeter is a time measurement circuit, often implemented in CMOS ASIC. This paper describes an application of a low-power FPGA device to the transit-time flowmeter time measurement circuit. The main problem discussed in this work is calibration of a delay line in TDC implemented in a FPGA device. The time- and resource-consuming code density testing is undesirable for mass production devices. In this paper a fast and simple method for calibration is proposed. The method is based on measurement of the clock period length [5] and analysis of the data; therefore, it does not require implementation of any additional circuits in the device. A resolution of TDC is estimated by (2), when I_T is the largest state of a decoder in measurement series, and T_0 is clock period. The method uncertainty is larger than that of the code density test, but the method requires virtually no resources and takes less time - under certain conditions the calibration can be performed simultaneously with the measurement. At the end the measurement results and the conclusions are presented.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2011, R. 57, nr 12, 12; 1511-1514
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wielokanałowy modułowy licznik czasu z użyciem układów programowalnych
A modular multi-channel time counter using programmable devices
Autorzy:
Różyc, K.
Szplet, R.
Kwiatkowski, P.
Sawicki, M.
Jachna, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/158352.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
układy programowalne
przetworniki czasowo-cyfrowe
licznik czasu
interpolacja dwustopniowa
time counter
programmable device
time-to-digital converter
two-stage interpolation
Opis:
Przedstawiono budowę, zasadę działania i wyniki badań wielokanałowego modułowego licznika czasu. Umożliwia on równoczesny pomiar relacji czasowych pomiędzy impulsami wejściowymi (START), pochodzącymi z maksymalnie sześciu niezależnych źródeł zegarowych, a wspólnym dla wszystkich kanałów impulsem odniesienia (STOP). Moduły pomiarowe licznika wykonano z użyciem układów programowalnych FPGA Spartan-3 (Xilinx). Licznik charakteryzuje się zakresem pomiarowym do 1 s oraz precyzją pomiarów nie gorszą niż 250 ps.
We present the design, operation and test results of a modular multichannel time counter built with the use of programmable devices. Its resolution is below 50 ps and the measurement range reaches 1 sec. The design of the counter is shown in Fig. 1. It consists of six independent measurement modules. Each measurement module contains a 2-channel time interval counter (Fig. 2) implemented in a general-purpose reprogrammable device Spartan-3 (Xilinx). To obtain both high precision and wide measurement range, the counting of periods of a reference clock is combined with a two-stage interpolation within a single period of the clock signal [6]. The interpolation involves a four-phase clock in the first interpolation stage [8] and a time delay coding line in the second interpolation stage. The reference clock module contains an integrated digital synthesizer [7], that provides the reference clock signal of 250 MHz for measurement modules, and is driven by an external clock source of 5 MHz or 10 MHz. The standard measurement uncertainty of the time counter was tested (Figs. 3 and 4) carefully and it did not exceed 250 ps in the full measurement range. As the acid test of the time counter, the differences between signals of 1 PPS from the tested clock sources and the reference 1 PPS signal were also verified (Figs. 5 and 6). The modular design makes the multi-channel time counter easy to modify to meet requirements of various applications.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2014, R. 60, nr 7, 7; 432-434
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Metody analizy szumu telegrafistów przyrządów półprzewodnikowych
Methods of analysis of random telegraph signal noise (RTS noise) of semiconductor devices
Autorzy:
Cichosz, J.
Konczakowska, A.
Stawarz-Graczyk, B.
Szatkowski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/153818.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
szum telegrafistów
metody identyfikacji szumu telegrafistów
przetwarzanie cyfrowe szumu
random telegraph noise signal
methods of RTS noise identification
digital processing of noise
Opis:
Scharakteryzowano szum telegrafistów (Random Telegraph Signal - RTS), który może występować w szumie własnym przyrządów półprzewodnikowych, jako składowa niegaussowska. Podkreślono, że szum telegrafistów jest efektem defektów materiałów zastosowanych w produkcji przyrządów półprzewodnikowych lub nieprawidłowości procesu produkcyjnego. Przedstawiono metody identyfikacji wielopoziomowego szumu telegrafistów, na przykładzie przebiegów szumów własnych przyrządów półprzewodnikowych.
The Random Telegraph Signal noise which can occur in inherent noise of semiconductor devices as a non-Gaussian component is characterized. It was emphasized that the RTS noise is caused by defects of applied materials or manufacturing incorrectness. The methods of identification of multilevel RTS noise in an inherent noise of semiconductor devices are presented.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2008, R. 54, nr 3, 3; 91-94
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identyfikacja parametrów dynamicznych linii szybkich przeniesień oraz globalnych linii zegarowych w układach programowalnych Spartan-6
Identification of dynamic parameters of fast carry chains and global clock networks in Spartan 6 FPGA devices
Autorzy:
Kwiatkowski, P.
Szymanowski, R.
Szplet, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/155755.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
układy programowalne
przetworniki czasowo-cyfrowe
linie przeniesień arytmetycznych
globalne linie zegarowe
programmable device
time-to-digital converters
carry chains
global clock networks
Opis:
W artykule przedstawiono analizę parametrów dynamicznych linii szybkich przeniesień arytmetycznych oraz globalnych linii zegarowych w układzie FPGA Spartan-6 firmy Xilinx. Określono opóźnienia sygnału zegarowego oraz impulsu propagującego się w liniach szybkich przeniesień w oparciu o model czasowy układu. Wyniki symulacji zweryfikowano eksperymentalnie. Ponadto, w artykule określono wpływ warunków otoczenia (temperatury i napięcia zasilania) na opóźnienia w układzie.
This paper presents the analysis of dynamic parameters of fast carry chains and global clock network in Spartan-6 (Xilinx) FPGA devices. The clock signal distribution and the carry chain structure are described in Section 2 (Fig. 1) and in Section 3 (Fig. 3) [1], respectively. Based on the Spartan 6 timing model [2], propagation delays in 32 time coding lines were examined. A relatively large clock skew was observed on the border of some clock regions (Fig. 2). The look ahead carry propagation was also identified. This helped to improve the resolution of coding lines [3] by eliminating death bins. Thanks to the timing model, two different types of coding lines were identified in two kind of SLICEs (Section 3, SLICEL in Fig. 4a and SLICEM in Fig. 4b). The simulation results were compared with the experimental ones obtained from the statistical code density test [4]. The 3-dimensional maps of bin widths (delays) were created to show actual differences between each of 32 coding lines (Fig. 5). The influence of temperature (Fig. 6) and power supply (Fig. 7) on delays in FPGA were also tested based on the behavior of the time coding lines resolution (Section 4). The similar clock network distribution and carry chain structures are also used in the newest FPGAs from Xilinx (Artix, Kintex, Virtex-7). The presented results can be applied to a broad class of programmable devices.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 8, 8; 757-759
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-8 z 8

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies