基于FPGA的可编程PCM采编器的实现

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基于FPGA的可编程PCM采编器的实现

0引言

8 a- ^! a  q( e6 i1 Y随着数字通信的广泛应用,可编程逻辑器件容量功能的不断扩大,集成电路的设计已经进入片上系统(SOC)和专用集成电路(ASIC)的时代。由于硬件描述语言VHDL可读性可移植性支持对大规模设计的分解和对已有设计的再利用等强大功能，迅速出现在各种电子设计自动化(EDA)系统中,先进的开发工具使整个系统设计调试周期大大地缩短。设计者的主要工作是利用硬件描述语言(如VHDL)来完成对系统硬件功能的描述，在EDA工具的帮助下通过波形仿真得到时序波形,这样就使得对硬件的设计和修改过程软件化,提高了大规模系统设计的自动化程度。
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本文针对传统的PCM编码方案,提出一种基于FPGA的PCM编码新方案。该方案相对于传统的设计方法更适合于现代数字通信系统,不但大大减少了周边的设备，也使系统设计更加灵活,稳定性更好,性价比更高,可以满足多种环境下的遥测系统的要求。
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1 FPGA 技术简介

8 E" ]- \+ _0 c3 p6 @FPGA (Field Programmable Gate Array) 即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、EALD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一-种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。它的内部结构称为LCA(Logic Cell Array) ,由三个部分组成:可编程逻辑块(ALB)可编程输入输出模块( I0B)和可编程内部连线(PIC)。它的结构原理图如图1所示。FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的,因此,工作时需要对片内的RAM进行编
程。用户可以根据不同的配置模式，采用不同的编程方式。正是由于芯片具有这样的特殊功能，我们就可以应用FPGA技术和外围设备设计出一种可编程PCM采编器,使其具有可变信号采样率和可变帧结构的功能，以满足现在某些遥测系统的要求。
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看看基于FPGA的可编程PCM采编器如何实现。

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