FPGA实现的HDB3码编码解码技术研究
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更新于2024-07-22
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这篇论文主要探讨了基于FPGA的HDB3码编码器和译码器的设计。HDB3码是一种常用的基带传输码型,它没有直流分量,低频成分较少,且连续的0不超过3个,这些特性使得HDB3码在信号恢复和错误检查方面表现出色,因此广泛应用于地下电缆传输系统和高速长距离通信中。FPGA(Field-Programmable Gate Array)因其低成本、高可靠性、短开发周期和可重复编程性成为实现这种编码的理想平台。
FPGA结合EDA(Electronic Design Automation)技术,可以将硬件设计过程软件化,提高数字系统设计效率并降低成本。VHDL(VHSIC Hardware Description Language)作为EDA中的主要设计语言,被用于详细阐述HDB3编码和解码的原理,以及如何用VHDL实现这些功能。
论文首先概述了HDB3码、FPGA的历史发展和EDA技术的基本概念,然后详细介绍了VHDL语言的特点和优势,包括其作为硬件描述语言的简介、特性、优点以及使用VHDL设计硬件电路的步骤。接着,论文深入剖析了HDB3码的编码规则,包括NRZ码和AMI码的比较,以及HDB3码如何通过插入特定的“V”和“B”码来保持连0数不超过3的特性,同时讨论了其译码规则和错误检测能力。
在编码器部分,论文详细讨论了4连0检测、V码插入和极性转换的实现策略,提供了具体的VHDL模块设计和仿真结果。而在译码器部分,论文解释了V的检测和去除V、B的过程,以及相关模块的设计和软件仿真。
论文最后,作者通过软件仿真验证了HDB3编码器和译码器设计的正确性,并总结了研究结果。整个设计过程突显了FPGA和VHDL在实现复杂数字逻辑功能方面的高效性和灵活性。此外,论文还提到了与曼彻斯特码的对比学习,展示了不同编码方式的应用场景和差异。
关键词:HDB3码,FPGA,EDA,VHDL,编译码,曼彻斯特码
2018-04-11 上传
2009-12-23 上传
2021-07-13 上传
2023-05-12 上传
2021-07-13 上传
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2021-07-13 上传
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qq_27991263
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