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基于Verilog的CNN硬件实现及其在FPGA上的综合 Lenet Cop语言

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简介：
本研究采用Verilog语言实现了卷积神经网络（CNN）的硬件设计，并通过Lenet模型进行验证，在FPGA上完成了高效的综合与优化。 CNN（卷积神经网络）硬件实现是尝试构建硬件 CNN 结构的项目。该项目代码使用 Verilog/SystemVerilog 编写，并通过 Vivado 工具在 Xilinx FPGA 上进行综合处理。代码仅用于功能实验，尚未完全优化。目前只实现了四个基本模块：conv 模块执行卷积计算；全连接层也被视为一种特殊的卷积操作，其内核大小等于输入数据的尺寸；最大池化和 ReLU 迭代器围绕输入数据运行，并为计算单元提供所需的数据。

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  • 基于Verilog的CNN硬件实现及其在FPGA上的综合 Lenet Cop语言
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    本研究采用Verilog语言实现了卷积神经网络（CNN）的硬件设计，并通过Lenet模型进行验证，在FPGA上完成了高效的综合与优化。 CNN（卷积神经网络）硬件实现是尝试构建硬件 CNN 结构的项目。该项目代码使用 Verilog/SystemVerilog 编写，并通过 Vivado 工具在 Xilinx FPGA 上进行综合处理。代码仅用于功能实验，尚未完全优化。目前只实现了四个基本模块：conv 模块执行卷积计算；全连接层也被视为一种特殊的卷积操作，其内核大小等于输入数据的尺寸；最大池化和 ReLU 迭代器围绕输入数据运行，并为计算单元提供所需的数据。
     
  • Verilog语言下的DMA_AHB硬件实现
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    本项目探讨了在Verilog语言环境下设计和实现DMA（直接内存访问）与AHB（先进高性能总线）接口的方法，着重于高效数据传输机制的研发。 DMA的Verilog硬件实现是东南大学2005年版本的作品。从目前的情况来看应该是可以使用的。网上的相关资源很多，但往往不完整，这次提供的是一个较为完整的版本，方便大家学习研究。代码中的注释比较详细（尽管我没有找到具体的文档说明）。
     
  • 基于Montgomery算法的RSA在FPGA上的Verilog实现及测试文件
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    本项目采用Verilog语言，在FPGA平台上实现了基于Montgomery算法优化的RSA公钥加密算法，并完成了相应的测试验证。 基于Montgomery算法的RSA在FPGA上的Verilog实现，并包含测试文件。
     
  • AD7606在FPGA上的Verilog实现
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    本文介绍了如何使用Verilog硬件描述语言，在FPGA平台上实现ADI公司AD7606高速SAR模数转换器的数据接口和控制逻辑的设计方法。 8通道16位AD转换芯片AD7606使用Verilog实现并调试完成，现已可用。
     
  • AD5724在FPGA上的Verilog实现
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    本项目专注于利用Verilog硬件描述语言，在FPGA平台上实现AD5724数字模拟转换器的设计与验证，旨在探索高精度数据转换技术的实际应用。 AD5724是一款具有四通道12位宽度的DA芯片。本资源包括了该芯片的手册以及使用FPGA实现控制的代码，并且这些代码是用Verilog语言编写的。
     
  • 基于FPGA的音乐系统Verilog语言实现
    优质
    本项目采用Verilog硬件描述语言在FPGA平台上开发音乐系统，旨在探索数字信号处理技术在音效合成与播放中的应用。 基于FPGA的音乐实现，在FPGA开发板上播放音乐。通过不同的分频来实现不同乐曲的播放。值得收藏！
     
  • 椭圆曲线加密算法及其在FPGA上的硬件实现 (2007年)
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    本文探讨了椭圆曲线加密算法的工作原理，并详细介绍了该算法在FPGA（现场可编程门阵列）上进行硬件实现的技术细节和优化策略。 文章详细介绍了基于椭圆算法的椭圆曲线加密技术（ECC），并将其与当前国内流行的RSA加密技术进行了比较，突出了ECC加密算法的优势及其实用性；同时文中还提出了使用PFGA硬件实现该技术的方法，并认为ECC加密技术是未来密码技术发展的方向。
     
  • 基于Verilog语言的FPGA 4FSK调制解调实现
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    本项目采用Verilog硬件描述语言，在FPGA平台上实现了4FSK（四进制频移键控）信号的调制与解调功能，适用于数字通信系统。 本段落将深入探讨如何使用Verilog硬件描述语言在FPGA（Field-Programmable Gate Array）平台上实现一个基于4FSK（Four-Frequency Shift Keying）调制解调的通信系统，DE10-Lite开发板作为硬件载体。 **Verilog语言基础** Verilog是一种用于描述数字系统的硬件描述语言。它允许工程师以结构化的方式定义电子电路，包括逻辑门、触发器、寄存器和时序电路等组件。在4FSK系统中，我们将使用Verilog来设计数据处理单元、调制模块、解调模块以及频率生成模块。 **4FSK调制** 4FSK是一种数字通信技术，通过改变载波信号的四个不同频率表示二进制信息。每个频率对应一个特定的二进制码字（00, 01, 10 或 11）。在设计中，我们需要为每种可能的数据组合分配不同的频率。 **数模转换** 为了将数字数据转化为模拟信号，在传输之前需要进行数模转换(DAC)。DE10-Lite开发板内置了DAC资源，可以实现从二进制到连续电压的转变，并驱动后续的调制过程。 **频率生成** 4FSK系统的关键在于能够根据输入指令调整正弦波载频。这可以通过直接数字合成(DDS)技术来完成：使用查找表和计数器产生所需的信号频率变化，进而实现对输出信号相位控制的功能模块设计。 **解调模块** 接收端的解调任务是识别并恢复原始二进制数据。它通常包括混频、低通滤波以及比较等步骤以确定接收到的具体载波频率，并据此还原出发送方的数据信息。 **FPGA实现** 在DE10-Lite开发板上的FPGA中，我们将对Verilog代码进行综合和布局布线操作，生成配置文件并加载到硬件上。这种设计方式提供了高度的灵活性与可定制性，在实际应用环境中可以实时调整系统参数以优化性能表现。 **测试验证** 完成的设计需要经过严格的硬件测试及软件仿真来确保其功能正确无误。这包括信号产生、传输接收和数据解码整个流程，保证在各种条件下都能准确地实现信息的可靠传递与恢复。 通过这个项目，我们将在FPGA平台上利用Verilog语言构建起一套完整的4FSK调制解调系统，并结合DE10-Lite开发板的实际硬件环境来展示数字通信技术的应用。同时，参与者也将有机会深入了解数字信号处理的基本原理以及如何运用FPGA进行复杂设计工作。
     
  • 基于FPGA的Verilog语言SPI通信协议实现
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    本项目探讨了利用Verilog硬件描述语言在FPGA平台上实现SPI通信协议的方法和技术。通过详细设计和验证，展示了高效的硬件接口通讯解决方案。 该资源的SPI_salver部分主要参考了博客内容，并进行了部分调整。SPI_master部分完全由我自己编写，并且我还添加了一个testbench文件，在Vivado平台上完成了仿真并通过了K7硬件验证。建议在下载前先阅读我的相关博客文章。
     
  • 基于FPGA的LCD1602动态显示——Verilog语言实现
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    本项目采用Verilog硬件描述语言在FPGA平台上实现了LCD1602液晶屏的动态数据显示功能，展示了数字系统设计与实践的有效结合。 FPGA驱动LCD1602的过程是通过同步状态机来模拟单片机的操作方式。首先进行LCD1602的初始化，然后设置地址，并最终输入显示数据。整个过程由并行操作逐步完成。