Informacja

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

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "układ FPGA" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-15 z 25
Tytuł:
Analiza mocy obliczeniowej platform sprzętowych dla wieloosiowego sterownika napędów bezpośrednich
Analysis of computing power of hardware platforms for a multi-axis controller of direct drives
Autorzy:
Góra, Grzegorz
Mars, Piotr
Petko, Maciej
Karpiel, Grzegorz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/303286.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Wydawnictwo Druk-Art
Tematy:
moc obliczeniowa
mikrokontrolery ARM Cortex
układ FPGA
sterownik prądowy
computing power
ARM Cortex microcontrollers
FPGA
current loop
Opis:
Klasyczna architektura układu sterowania urządzeń mechatronicznych składa się z jednego nadrzędnego sterownika oraz sterowników osi, skonfigurowanych do pracy w trybie pozycyjnym, prędkościowym lub momentowym. Wynika to z podziału funkcjonalnego systemu oraz rozłożenia mocy obliczeniowej i zasobów sprzętowych na kilka niezależnych jednostek. Jednak współczesne platformy sprzętowe, dysponujące wysokimi mocami obliczeniowymi oraz posiadające dużą ilość zasobów, w postaci sprzętowych interfejsów, wbudowanych modułów oraz portów ogólnego przeznaczenia, pozwalają na integrację sterownika głównego oraz sterowników osi w jednym układzie scalonym. W artykule przedstawiono porównanie mocy obliczeniowej siedmiu wersji systemów bazujących na układach FPGA oraz mikrokontrolerach z rdzeniem ARM-Cortex Mx. Testów wydajności dokonano poprzez implementację pętli prądowej sterownika napędu bezpośredniego, składającej się z transformacji Clarke i Parka, regulatora PI, modułu normalizacji jednostek oraz modulatora typu SPWM. Przedstawiono również poziom wykorzystania zasobów sprzętowych układu FPGA w przypadku użycia softprocesora Nios II, wspomaganego sprzętową jednostką zmiennoprzecinkową pojedynczej precyzji FPU oraz dodatkowymi instrukcjami koprocesora do obliczenia funkcji trygonometrycznych.
The classic control system architecture of mechatronic devices consists of one master controller and axle controllers configured to work in positional, velocity or torque mode. This is due to the functional system division and the distribution of computing power and hardware resources to several independent units. However, modern hardware platforms with high computing power having a large amount of resources, in the form of hardware interfaces, built-in modules and general purpose ports enable integration of the main controller and axis controllers into a single integrated circuit. The article presents a comparison of the computing power of seven versions of systems based on FPGA chips and microcontrollers with ARM-Cortex Mx core. Performance tests were carried out by the direct drive controller’s current loop implementation consisting of the Clarke and Park transforms, the PI controller, the unit normalization module and the SPWM type modulator. The level of the FPGA system hardware resources utilization was also presented in the case of Nios II soft processor usage, supported by the single-precision floating-point FPU hardware unit and additional coprocessor instructions for the trigonometric functions calculation.
Źródło:
Napędy i Sterowanie; 2019, 21, 2; 83-87
1507-7764
Pojawia się w:
Napędy i Sterowanie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ sposobu detekcji sygnałów enkodera inkrementalnego na opóźnienia wyznaczania zakresów zasilania pasm silnika SRM
The method of detection of signals from an incremental encoder for delays in determining the range of power supply for switched reluctance motor phases
Autorzy:
Rataj, Daniel
Tomczewski, Krzysztof
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/377581.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
Tematy:
układ programowalny
FPGA
detekcja położenia
enkoder
Opis:
W artykule omówiono trzy sposoby implementacji modułu wyznaczania położenia kątowego wirnika dla przełączalnego silnika reluktancyjnego z wykorzystaniem enkodera inkrementalnego. Moduł detekcji zrealizowano w postaci wyspecjalizowanej struktury logicznej zaimplementowanej w układzie programowalnym FPGA. Pierwsza z nich została zaimplementowana w postaci pojedynczego procesu, w którym detekcja zmian stanu sygnałów realizowana jest sekwencyjnie. Kolejne struktury podzielono na kilka instrukcji działających współbieżnie. Druga struktura wykorzystuje do synchronizacji pracy układu oba zbocza sygnału taktującego FPGA. Struktura trzecia działa w oparciu o detekcję zbocz sygnałów z enkodera.
The article discusses three ways of implementing the rotor angular position determination module for a switched reluctance motor using an incremental encoder. The detection module was implemented in the form of a specialized logic structure implemented in the FPGA programmable system. The first one has been implemented in the form of a single process, in which the detection of signal state changes is carried out sequentially. Subsequent structures were divided into several instructions operating concurrently. The second structure uses both encoder pulse edges to synchronize the system. The third structure works based on the detection of the edge of the encoder signals. The implemented structures were examined in terms of speed and delays. Obtaining slight delays in the process of determining the angular position of the rotor and ranges of power supply of motor phases is necessary to ensure proper control conditions of the drive in the high-speed range.
Źródło:
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering; 2019, 99; 135-144
1897-0737
Pojawia się w:
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza mocy obliczeniowej platform sprzętowych dla wieloosiowego sterownika napędów bezpośrednich
Analysis of computing power of hardware platforms for amulti-axis controller of direct drives
Autorzy:
Góra, G.
Mars, P.
Petko, M.
Karpiel, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1197049.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Tematy:
moc obliczeniowa
mikrokontrolery ARM Cortex
układ FPGA
sterownik prądowy
computing power
ARM Cortex microcontrollers
FPGA
current loop
Opis:
The classic control system architecture of mechatronic devices consists of one master controller and axle controllers configured to work in positional, velocity or torque mode. This is due to the functional system division and the distribution of computing power and hardware resources to several independent units. However, modern hardware platforms with high computing power having a large amount of resources, in the form of hardware interfaces, built-in modules and general purpose ports enable integration of the main controller and axis controllers into a single integrated circuit. The article presents a comparison of the computing power of seven versions of systems based on FPGA chips and microcontrollers with ARM-Cortex Mx core. Performance tests were carried out by the direct drive controller’s current loop implementation consisting of the Clark and Park transforms, the PI controller, the unit normalization module and the SPWM type modulator. The level of the FPGA system hardware resources utilization was also presented in the case of Nios II soft processor usage, supported by the single-precision floating-point FPU hardware unit and additional coprocessor instructions for the trigonometric functions calculation.
Klasyczna architektura układu sterowania urządzeń mechatronicznych składa się z jednego nadrzędnego sterownika oraz sterowników osi, skonfigurowanych do pracy w trybie pozycyjnym, prędkościowym lub momentowym. Wynika to z podziału funkcjonalnego systemu oraz rozłożeniu mocy obliczeniowej i zasobów sprzętowych na kilka niezależnych jednostek. Jednak współczesne platformy sprzętowe dysponujące wysokimi mocami obliczeniowymi oraz posiadające dużą ilość zasobów, w postaci sprzętowych interfejsów, wbudowanych modułów oraz portów ogólnego przeznaczenia, pozwalają na integrację sterownika głównego oraz sterowników osi w jednym układzie scalonym. W artykule przedstawiono porównanie mocy obliczeniowej siedmiu wersji systemów bazujących na układach FPGA oraz mikrokontrolerach z rdzeniem ARMCortex Mx. Testów wydajności dokonano poprzez implementację pętli prądowej sterownika napędu bezpośredniego, składającej się z transformacji Clarka i Parka, regulatora PI, modułu normalizacji jednostek oraz modulatora typu SPWM. Przedstawiono również poziom wykorzystania zasobów sprzętowych układu FPGA w przypadku użycia soft-procesora Nios II wspomaganego sprzętową jednostką zmiennoprzecinkową pojedynczej precyzji FPU oraz dodatkowymi instrukcjami koprocesora do obliczenia funkcji trygonometrycznych.
Źródło:
Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe; 2018, 3, 119; 23-28
0239-3646
2084-5618
Pojawia się w:
Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sterownik autonomicznego robota mobilnego na bazie układu FPGA
FPGA based controller for an autonomous robot
Autorzy:
Rataj, D.
Tomczewski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/376384.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
Tematy:
układ programowalny
FPGA
robot mobilny
sterowanie
Opis:
W artykule przedstawiono koncepcję układu sterowania robota mobilnego, przeznaczonego do pracy jako platforma odkurzacza autonomicznego. W ramach projektu opracowano wyspecjalizowaną strukturę realizującą wszystkie podstawowe funkcje odkurzacza. Do budowy sterownika zastosowano układ FPGA Spartan 3E. W napędach robota zastosowano silniki prądu stałego z wbudowanymi enkoderami. Robot został wyposażony w czujnik odległości, czujniki zapobiegające upadkowi w przypadku dojazdu do schodów, czujniki mechaniczne wykrywające przeszkody. Robot może poruszać się autonomicznie lub zdalnie sterowany przez operatora z aplikacji w telefonie komórkowym za pośrednictwem interfejsu Bluetooth. Działanie robota testowano rejestrując trajektorie jego ruchu.
The paper presents a concept of a simple autonomous robot controller with an example application in an autonomous vacuum cleaner. During the project a specialized unit was designed, which performs all the basic functions of a vacuum cleaner. The implementation was based on the Spartan 3E FPGA board. For the drive system of the robot DC motors with built-in encoders were used. Additionally, the robot is equipped with a distance sensor, cliff sensors preventing fall of a staircase as well as mechanical sensors for recognizing obstacles. The robot can operate either autonomously or it can be controlled from a smartphone application via Bluetooth interface. The operation of the robot was tested by registering the routes chosen by the robot.
Źródło:
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering; 2018, 96; 131-142
1897-0737
Pojawia się w:
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sterownik mikroprogramowalny na bazie układu FPGA
FPGA based programmable microcontroller
Autorzy:
Slawik, D.
Tomczewski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/378357.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
Tematy:
układ programowalny
FPGA
sterownik PLC
VHDL
Opis:
W artykule przedstawiono koncepcję implementacji struktury sterownika programowalnego PLC w układzie FPGA. W ramach projektu opracowano centralną jednostkę sterującą, moduły wejść i wyjść binarnych, moduły wejść analogowych oraz interfejsy komunikacyjne. Opracowane moduły umożliwiają tworzenie różnych konfiguracji wejść-wyjść sterownika. W układzie FPGA zaimplementowano strukturę sprzętową, realizującą cykl pracy sterownika programowalnego PLC. Utworzone zostały również przykładowe moduły biblioteki użytkownika, umożliwiające tworzenie własnych programów. Biblioteki opracowano w języku VHDL. W układzie zaimplementowano interfejs UART umożliwiający komunikację z komputerem PC. Opracowany program komputerowy umożliwia ustawianie oraz monitorowanie stanów wejść i wyjść sterownika.
The paper presents an implementation of a programmable logic controller in a FPGA based system. During the project a central control unit, digital and analog I/O modules, as well as communication interfaces module were designed. The modules allow for variable I/O configurations of the controller. The FPGA system implements a hardware structure, which performs the PLC work cycle. Additionally, a library in VHDL programming language was created allowing a user to create own programs. The system also implements the UART interface allowing communication with a PC. A sample computer program allows changing and monitoring of the controllers input and output ports.
Źródło:
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering; 2018, 96; 143-152
1897-0737
Pojawia się w:
Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
System sterowania generatora reluktancyjnego przełączalnego z zastosowaniem procesora sygnałowego i układu FPGA
Control system of switched reluctance generator based on DSP and FPGA
Autorzy:
Bogusz, P.
Korkosz, M.
Powrózek, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1367623.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Tematy:
generator reluktancyjny przełączalny
procesor sygnałowy
układ FPGA
switched reluctance generator
DSP
FPGA
Opis:
In the paper a structure of a control system of four-phase 8/6 switched reluctance generator was presented. The control system was built based on DSP: dSPACE’s DS1104 card and FPGA: XILINX’s evaluation board Spartan 3-AN. DSP and FPGA were coupled together through serial port and proper functions in control process were assigned to them. Exemplary results of laboratory studies as waveforms of voltages and currents were given.
W niniejszej pracy przedstawiono strukturę systemu sterowania czteropasmowego generatora reluktancyjnego przełączalnego 8/6. Układ sterowania zbudowano z zastosowaniem karty DS1104 firmy dSPACE wyposażonej w procesor sygnałowy DSP (ang. Digital Signal Processor) oraz układu programowalnego FPGA (ang. Field Programmable Gate Arrays) – zestaw uruchomieniowy Spartan-3AN firmy XILINX. Oba układy zostały ze sobą sprzęgnięte poprzez port szeregowy i przydzielono im odpowiednie funkcje w procesie sterowania. Zamieszczono przykładowe wyniki badań eksperymentalnych w postaci przebiegów napięć i prądów.
Źródło:
Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe; 2015, 3, 107; 69-73
0239-3646
2084-5618
Pojawia się w:
Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A parallel hardware-oriented algorithm for constant matrix-vector multiplication with reduced multiplicative complexity
Równoległy sprzętowo zorientowany algorytm mnożenia macierzy stałych przez wektor ze zredukowaną złożonością multiplikatywną
Autorzy:
Cariow, A.
Cariow, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156257.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
constant coefficient matrix-vector multiplier
hardware complexity reduction
FPGA implementation
układ mnożenia macierzy
redukcja złożoności sprzętowej
implementacja na FPGA
Opis:
This paper presents the algorithmic aspects of organization of a lowcomplexity fully parallel processor unit for constant matrix-vector products computing. To reduce the hardware complexity (number of twooperand multipliers), we exploit the Winograd’s inner product calculation approach. We show that by using this approach, the computational process of calculating the constant matrix-vector product can be structured so that it eventually requires fewer multipliers than the direct implementation of matrix-vector multiplication.
W pracy został przedstawiony sprzętowo-zorientowany algorytm wyznaczania iloczynu wektora przez macierz stałych. W odróżnieniu od implementacji naiwnego sposobu zrównoleglenia obliczeń wymagającego N2 układów mnożących proponowana równoległa struktura wymaga tylko N(M+1)/2 takich układów. A ponieważ układ mnożący pochłania znacznie więcej zasobów sprzętowych platformy implementacyjnej niż sumator, to minimalizacja liczby tych układów podczas projektowania dedykowanych układów obliczeniowych jest sprawą nadrzędną. Idea syntezy algorytmu oparta jest na wykorzystaniu do wyznaczania cząstkowych iloczynów skalarnych metody S. Winograda. Zaprezentowany w artykule algorytm może być z powodzeniem zastosowany do akceleracji obliczeń w podsystemach cyfrowego przetwarzania danych zrealizowanych na platformach FPGA oraz zaimplementowany w dowolnym środowisku sprzętowym, na przykład zrealizowana w postaci układu ASIC. W tym ostatnim przypadku niewątpliwym atutem wyróżniającym przedstawione rozwiązanie jest to, że zaprojektowany w ten sposób układ będzie zużywać mniej energii oraz wydzielać mniej ciepła.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2014, R. 60, nr 7, 7; 510-512
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wektorowy falownik napięciowy z pomiarem rzeczywistego napięcia wyjściowego
Voltage Inverter with True Output Voltage Measurement System
Autorzy:
Nowak, R.
Chudzik, P.
Sobieraj, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1368427.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych Komel
Tematy:
mikrokontroler z rdzeniem ARM
układ programowalny FPGA
falownik tranzystorowy
modulacja wektorowa
silnik synchroniczny z magnesami trwałymi
ARM microcontroller
field programmable gate array (FPGA)
transistor inverter
vector modulation
PMSM motor
Opis:
The paper presents a power converter designed in the Institute of Automatic Control Lodz University of Technology intended for laboratory tests PMSM motors. The main feature of the presented device is the ability to flexibly configure the control unit that contains both the ARM microcontroller core and the reconfigurable FPGA system. Thanks to this solution one has possibility of testing the drive control algorithms intended for use in both the sequential circuits (MCUs), as well as programmable circuits (FPGA). Advantage is the possibility of synergistic implementation of the algorithm, the division between the two currently most widely used computing architectures. Describes the specially designed true output voltage measurement system. This proprietary solution allows not only to reduce the demands on the performance of analog components used in the construction of the measuring circuit, but also significantly relieve the unit of account by the control system. The paper contains a discussion of the assumptions and algorithms design performance. It also provides selected waveforms in typical operating conditions of the system.
W artykule przedstawiono wektorowy falownik napięciowy zaprojektowany w Instytucie Automatyki Politechniki Łódzkiej przeznaczony do badań laboratoryjnych silników synchronicznych z magnesami trwałymi. Główną cechą prezentowanego urządzenia jest możliwość elastycznej konfiguracji jednostki sterującej wyposażonej zarówno w mikrokontroler z rdzeniem ARM, jak również układ rekonfigurowalny FPGA. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskano możliwość testowania algorytmów sterowania implementowanych zarówno w układach sekwencyjnych (mikrokontrolery), jak również w układach programowalnych (FPGA). Zaletą urządzenia jest możliwość synergicznego podziału realizacji algorytmu pomiędzy te dwie obecnie najpowszechniej wykorzystywane architektury obliczeniowe. Opisano specjalnie zaprojektowany układ pomiarowy napięcia wyjściowego falownika. To autorskie rozwiązanie pozwala nie tylko zmniejszyć wymagania co do parametrów podzespołów analogowych użytych do budowy toru pomiarowego, ale również w znaczący sposób odciążyć jednostkę obliczeniową układu sterującego. W artykule omówiono przyjęte założenia projektowe oraz algorytmy działania urządzenia. Zamieszczono również wybrane przebiegi w charakterystycznych stanach pracy układu.
Źródło:
Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe; 2013, 2, 99; 179-183
0239-3646
2084-5618
Pojawia się w:
Maszyny Elektryczne: zeszyty problemowe
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A rationalized structure of processing unit to multiply 3x3 matrices
Zracjonalizowana struktura jednostki procesorowej do mnożenia macierzy trzeciego stopnia
Autorzy:
Cariow, A.
Sysło, W.
Cariowa, G.
Gliszczyński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156551.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
układ mnożenia macierzy
redukcja złożoności sprzętowej
implementacja na FPGA
matrix multiplier
hardware complexity reduction
FPGA implementation
Opis:
This paper presents a high-speed parallel 3x3 matrix multiplier structure. To reduce the hardware complexity of the multiplier structure, we propose to modify the Makarov's algorithm for 3?3 by 3?3 matrix multiplication. The process of matrix product calculation is successively decomposed so that a minimal set of multipliers and fewer adders are used to generate partial results which are combined to generate the final results. Thus, our proposed modification reduces the number of adders compared to the direct implementation of the Makarov's algorithm, and takes advantage of parallelism of calculation offered by field-programmable gate arrays (FPGA's).
W pracy została przedstawiona struktura jednostki procesorowej do wyznaczania iloczynu dwóch macierzy trzeciego stopnia. W odróżnieniu od implementacji naiwnego sposobu zrównoleglenia obliczeń wymagającego 27 układów mnożących proponowana równoległa struktura wymaga tylko 22 układa mnożących. A ponieważ układ mnożący pochłania znacznie więcej zasobów sprzętowych platformy implementacyjnej niż sumator, to minimalizacja układów mnożących przy projektowaniu mikroelektronicznych jednostek procesorowych jest sprawą nadrzędną. Zasada budowy proponowanej jednostki oparta jest na realizacji autorskiej modyfikacji metody Makarova, z tym, że implementacja naszej modyfikacji wymaga o 38 sumatorów mniej niż implementacja metody Makarova. Zaproponowana struktura może bycz z powodzeniem zastosowana do akceleracji obliczeń w podsystemach cyfrowego przetwarzania danych zrealizowanych na platformach FPGA oraz zaimplementowana w dowolnym środowisku sprzętowym, na przykład zrealizowana w postaci układu ASIC. W tym ostatnim przypadku niewątpliwym atutem wyróżniającym przedstawione rozwiązanie jest to, że zaprojektowany w ten sposób układ będzie zużywać mniej energii oraz wydzielać mniej ciepła.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2012, R. 58, nr 7, 7; 677-680
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Implementacja regulatora PID w układzie FPGA do sterowania aktywnym zawieszeniem magnetycznym z magnesami trwałymi
The FPGA implementation of the PID controller for the active magnetic bearing with permanent magnets
Autorzy:
Brzozowski, B.
Henzel, M.
Mazurek, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/276703.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
układ FPGA
regulator PID
zawieszenie magnetyczne
FPGA
PID algorithms
magnetic bearing
Opis:
Artykuł opisuje sposób implementacji cyfrowego algorytmu PID do zastosowania w sterowaniu aktywnym zawieszeniem magnetycznym. Do przetworzenia danych pomiarowych w tym układzie wykorzystane zostały przetworniki analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe z interfejsem równoległym. Algorytm sterowania został opracowany i przetestowany na płytkach ewaluacyjnych z układami FPGA. Otrzymane wyniki porównano z charakterystykami symulacyjnymi uzyskanymi w pakiecie MATLAB/Simulink. W artykule szczegółowo opisano układ sterowania z regulatorem PID.
In this article was presented an PID algorithm and its implementation in the control system of an active magnetic bearing. For input and output analog data parallel converters from Texas Instruments were used too. Digital PID algorithms were implemented and tested on FPGA chips from Xilinx Spartan Family. Results were compared with the results of PID controller simulated in Matlab/Simulink. The control system with the most optimal PID algorithm's implementation and adjustment was detailed.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2012, 16, 2; 437-442
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kodowanie klas POLC w mikroprogramowanych układach sterujących
The encoding of POLC classes in microprogram control units
Autorzy:
Barkalov, A.
Titarenko, L.
Bieganowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156383.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
układ mikroprogramowany
współdzielenie kodów
łańcuch bloków operacyjnych
układ FPGA
tablica LUT
osadzony blok pamięci
microprogram control unit
code sharing
FPGA
LUT
embedded memory
Opis:
W artykule przedstawiono rezultaty syntezy sześciu struktur układów mikroprogramowanych (CMCU), które wykorzystują koncepcję podziału zbioru łańcuchów operacyjnych na klasy łańcuchów pseudorównoważnych (POLC). Przedstawione w pracy struktury układów mikroprogramowanych są przeznaczone przede wszystkim do zastosowania w układach FPGA. Część kombinacyjna układu mikroprogramowanego jest realizowana z użyciem tablic LUT, natomiast pamięć sterująca jest implementowana z użyciem osadzonych bloków pamięci. Badania przeprowadzono dla czterech popularnych kodowań stanów: kodowania binarnego, kodowania one-hot, kodowania Gray'a oraz kodowania Johnson'a.
The paper presents new synthesis results of six structures of a compositional microprogram control unit (CMCU) targeted mainly at FGPAs. The structure of CMCU consist of two main parts: a control memory and an addressing circuit. The control memory stores microinstructions which are sent to the data path. The addressing circuit is responsible for selecting a microinstruction from the control memory. The addressing part of the CMCU is implemented using LUT tables, while the control memory is implemented using embedded memory blocks (EMB). Partitioning the set of operational linear chains (OLC) into pseudoeqivalent classes of chains (POLC) is used in all structures to reduce the size of the CMCU addressing part. The codes of POLCs are stored in the control memory by extending the microinstruction format or by inserting additional control microinstructions (Figs. 2, 3 and 4). The CMCU structures were tested using linear graph-schemes of the algorithm (see Tab. 1). The synthesis was made in Xilinx ISE and Altera Quartus for FPGA and CPLD devices. The synthesis results (Figs. 5 and 6) show that the size of the combinational part for the tested CMCU structures can be reduced by 20% to 50% depending on the CMCU structure (when compared to the base structure - average results). The results also show that the natural binary encoding and Gray's encoding are best for POLC classes. Both encodings give the smallest size of the addressing part and require less control memory space.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2012, R. 58, nr 1, 1; 97-100
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Realizacja urządzeń automatyki elektroenergetycznej na bazie układów FPGA
Realization of automatic power system devices based on FPGA chip
Autorzy:
Niklas, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156389.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
układ FPGA
przetwarzanie równoległe
sprzętowa realizacja
układ automatycznej synchronizacji prądnic
FPGA chip
parallel realization
hardware realization
automatic synchronizer of power units
Opis:
W artykule opisano wykorzystanie układu FPGA do realizacji układu automatycznej synchronizacji prądnic. Zastosowanie układu FPGA zapewnia w pełni sprzętową realizację procesu synchronizacji. Gwarantuje to deterministyczną i niezawodną realizację procesu synchronizacji. Układ FPGA pozwala również na równoległą realizację poszczególnych zadań procesu synchronizacji.
In the paper there is described implementation of a power object automatic synchronizer with use of the FPGA chip. The FPGA unit is a programmable chip. It is equipped with a specific set of logic elements, among which you can define the network of connections (Fig. 1). In this way, a hardware implementation of the desired functionality of the system is obtained [3]. The task of the automatic synchronizer is to connect a synchronized power object to parallel work, according to the amplitude, frequency and phase conditions. Given the very serious consequences of erroneous execution of the synchronization process [1], automatic synchronizers belong to the group of devices which puts very high demands for reliability. Application of FPGA provides fully hardware realization of the synchronization process. The advantage is high reliability, resulting from elimination of layers of software, which can be a potential source of errors. Another advantage is the true parallel realization of each task of the synchronization process. Each task is carried out in parallel by separate blocks of logic elements, as shown in Fig. 3. This solution also provides fully deterministic execution of the program code. The developed synchronizer enables full registration of parameters of the synchronization process, which is realized by application operating on a PC. Communication between the synchronization process and the application takes place via the Internet and the mechanism of direct memory access DMA. The communication diagram is shown in Fig. 5.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2012, R. 58, nr 1, 1; 84-87
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie układów programowalnych do obsługi modelu przenośnika taśmowego
The use of programmable devices in handling the model of a conveyor
Autorzy:
Bargieł, K.
Noga, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/268777.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Elektrotechniki i Automatyki
Tematy:
model przenośnika taśmowego
układ programowalny
FPGA
detekcja kolorów
pomiar wysokości
model of the conveyor
programmable system
color detection
measurement of height
Opis:
W artykule przedstawiono model przenośnika taśmowego, który został zbudowany w Katedrze Automatyki Okrętowej (KAO) Akademii Morskiej w Gdyni. Pozwala on na odczyt parametrów zarejestrowanych przez czujniki pomiaru wysokości transportowanych elementów oraz detekcji ich koloru w skali RGB. Model ten jest wykorzystywany w KAO jako stanowisko dydaktyczne, do nauki układów programowalnych, w laboratorium Techniki Cyfrowej.
This paper presents a model of a conveyor belt, which was built in the Department of Ship Automation (KAO), in Gdynia Maritime University. It allows to read the parameters recorded by the sensors measure the amount of transported elements and their detection on an RGB color. This model is used in the KAO as a teaching station in the labora-tory of digital technology.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej; 2012, 31; 27-30
1425-5766
2353-1290
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Design of microprogrammed controllers to be implemented in FPGAs
Autorzy:
Wiśniewski, R.
Barkalov, A.
Titarenko, L.
Halang, W. A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/907791.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
jednostka sterująca
sterownik mikroprogramowany
układ FPGA
control unit
microprogrammed controller
field programmable gate array (FPGA)
Opis:
In the article we propose a new design method for microprogrammed controllers. The traditional structure is improved by modifying internal modules and connections. Such a solution allows reducing the total number of logic elements needed for implementation in programmable structures, especially Field Programmable Gate Arrays (FPGAs). Detailed results of experiments show that on the average the application of the proposed methods yields up to 30% savings as far as the destination device is considered.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2011, 21, 2; 401-412
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Implementacja sprzętowa algorytmu MD5 w układach FPGA z użyciem mikroprogramowanego układu sterującego
Hardware implementation of MD5 algorithm in FPGAs using compositional microprogram control unit
Autorzy:
Barkalov, A.
Titarenko, L.
Bieganowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/155117.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
mikroprogramowany układ sterujący
osadzony blok pamięci
algorytm MD5
FPGA
MD5
compositional microprogram control unit (CMCU)
field programmable gate array (FPGA)
Embedded Memory Block
Opis:
W artykule przedstawiona została koncepcja implementacji sprzętowej algorytmu MD5 z wykorzystaniem mikroprogramowanego układu sterującego. Cechą charakterystyczną rozwiązania jest wykorzystanie osadzonych bloków pamięci do realizacji układu sterującego. Przedstawione rozwiązanie jest przeznaczone przede wszystkim do realizacji w układach FPGA. W artykule przedstawione zostały wyniki syntezy kilku wybranych struktur układów mikroprogramowanych. Otrzymane wyniki zostały porównane do typowej realizacji w postaci automatu Moore'a.
The paper presents an example of application of Compositional Microprogram Control Unit (CMCU) to hardware implementation of MD5 algorithm. The MD5 algorithm is a widely used hash function with a 128-bit hash value. MD5 is used in many security applications, for example to hash passwords in FreeBSD operating system [14]. MD5 is also commonly used to check the integrity of files. MD5 was designed by Ron Rivest in 1991 [10]. Other similar algorithms are SHA [7] and RIPEMD [6]. The hardware implementation of MD5 in FPGAs is usually based on embedded memory blocks (EMB) because the algorithm uses a lot of constants during calculations [8]. In the paper the authors present an alternative solution in which constants are generated by CMCU (Fig. 3) circuit. The CMCU is also based on EMB. It can generate constants for MD5 and also signals for other tasks. The research results show that CMCU requires less hardware amount when compared to traditional Moore FSM (Tab. 1). The results were obtained using Xilinx ISE 12.1 and Xilinx Spartan-3 (xc3s50-5pq208) [13]. The models of control units were generated by the authors' software.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2011, R. 57, nr 8, 8; 868-870
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Wyświetlanie 1-15 z 25

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