双磁控忆阻器动力学模型及FPGA硬件电路实现
发布时间:2020-12-27 08:57
基于经典Chua混沌电路设计了一个五维双磁控忆阻器混沌电路。对电路非线性特性进行数值分析,表明其具有丰富的混沌动力学行为。采用一阶离散处理对电路进行数字化转换,基于DSP Builder和FPGA(Field Programmable Gate Array)技术,通过Cyclone Ⅳ E系列EP4CE10F17C8N芯片搭建的硬件平台,真实实现了该模型数字化系统。设计结果表明,数字化忆阻器系统避免了模拟信号元器件的漂移和不稳定性,硬件波形显示性能稳定可靠,且与计算机仿真结果具有相当一致性的吻合。
【文章来源】:系统仿真学报. 2020年08期 北大核心
【文章页数】:15 页
【部分图文】:
2个磁控忆阻器的i-v特性曲线
基于传统的三阶Chua混沌电路,本文设计了一个新型五阶忆阻混沌电路如图2所示,该电路共由6个电路元件构成:2个磁控忆阻器、2个电容、一个电感和一个线性电阻。与这6个电路元件对应的状态变量分别为:φ1,φ2,v1,v2,iL,R,其中φ1和φ2为所构建的2个磁控忆阻器的内部状态变量。根据基尔霍夫定律(KVL及KCL)和欧姆定理分析图2所示的电路,可以列出5个联立的一阶微分方程组:
初始状态取值为(0.001,0.01,0,0,0),利用龙格库塔算法得到式(7)所描述系统在各相平面产生的投影如图3所示,系统存在着明显的混沌双涡旋吸引子。2.2 混沌特性及其稳定性分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]磁控二氧化钛忆阻混沌系统及现场可编程逻辑门阵列硬件实现[J]. 许雅明,王丽丹,段书凯. 物理学报. 2016(12)
[2]单片机和FPGA实现的多混沌吸引子切换系统[J]. 张建广,康守强,纪斌,宋立新,郑势,朱建良. 计算机工程与应用. 2014(18)
[3]基于现场可编程逻辑门阵列的新型混沌系统实现[J]. 邵书义,闵富红,吴薛红,张新国. 物理学报. 2014(06)
[4]含磁控和荷控两种忆阻器的混沌电路设计与仿真[J]. 洪庆辉,曾以成,李志军. 物理学报. 2013(23)
[5]荷控忆阻器等效电路分析模型及其电路特性研究[J]. 胡丰伟,包伯成,武花干,王春丽. 物理学报. 2013(21)
[6]忆阻混沌电路的分析与实现[J]. 包伯成,胡文,许建平,刘中,邹凌. 物理学报. 2011(12)
[7]忆阻混沌振荡器的动力学分析[J]. 包伯成,刘中,许建平. 物理学报. 2010(06)
[8]混沌吸引子的DSP Builder设计方法[J]. 李国辉,李亚安,杨宏. 探测与控制学报. 2009(06)
[9]混沌吸引子及FPGA实现[J]. 王忠林. 计算机工程与应用. 2008(36)
本文编号:2941460
【文章来源】:系统仿真学报. 2020年08期 北大核心
【文章页数】:15 页
【部分图文】:
2个磁控忆阻器的i-v特性曲线
基于传统的三阶Chua混沌电路,本文设计了一个新型五阶忆阻混沌电路如图2所示,该电路共由6个电路元件构成:2个磁控忆阻器、2个电容、一个电感和一个线性电阻。与这6个电路元件对应的状态变量分别为:φ1,φ2,v1,v2,iL,R,其中φ1和φ2为所构建的2个磁控忆阻器的内部状态变量。根据基尔霍夫定律(KVL及KCL)和欧姆定理分析图2所示的电路,可以列出5个联立的一阶微分方程组:
初始状态取值为(0.001,0.01,0,0,0),利用龙格库塔算法得到式(7)所描述系统在各相平面产生的投影如图3所示,系统存在着明显的混沌双涡旋吸引子。2.2 混沌特性及其稳定性分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]磁控二氧化钛忆阻混沌系统及现场可编程逻辑门阵列硬件实现[J]. 许雅明,王丽丹,段书凯. 物理学报. 2016(12)
[2]单片机和FPGA实现的多混沌吸引子切换系统[J]. 张建广,康守强,纪斌,宋立新,郑势,朱建良. 计算机工程与应用. 2014(18)
[3]基于现场可编程逻辑门阵列的新型混沌系统实现[J]. 邵书义,闵富红,吴薛红,张新国. 物理学报. 2014(06)
[4]含磁控和荷控两种忆阻器的混沌电路设计与仿真[J]. 洪庆辉,曾以成,李志军. 物理学报. 2013(23)
[5]荷控忆阻器等效电路分析模型及其电路特性研究[J]. 胡丰伟,包伯成,武花干,王春丽. 物理学报. 2013(21)
[6]忆阻混沌电路的分析与实现[J]. 包伯成,胡文,许建平,刘中,邹凌. 物理学报. 2011(12)
[7]忆阻混沌振荡器的动力学分析[J]. 包伯成,刘中,许建平. 物理学报. 2010(06)
[8]混沌吸引子的DSP Builder设计方法[J]. 李国辉,李亚安,杨宏. 探测与控制学报. 2009(06)
[9]混沌吸引子及FPGA实现[J]. 王忠林. 计算机工程与应用. 2008(36)
本文编号:2941460
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2941460.html