基于EP2C35的MCU8051内核的小型系统设计

本文介绍了以FPGA芯片EP2C35为平台,构建基于MCU8051内核的SOPC小型系统的结构原理、设计层次、内核各组成模块及参数设置等构建过程,及其性能特点与运行验证,并且阐述了该系统相比于标准8051微控制器的优越性,易于拓展为不同应用场合的嵌入式系统和片上系统。     

基于NiosII的电子收费专用芯片验证与测试平台设计

通过NiosII处理器及可编程片上系统(SOPC),设计了一套电子收费(ETC)专用芯片的验证与测试平台.该平台采用Altera CycloneII EP2C35F672C6N现场可编程门阵列(FPGA)芯片,根据ETC专用芯片的功能,对FPGA芯片内的NiosII处理器核配置相关外设,并编写NiosII应用软件,完成ETC专用芯片的FPGA验证和测试.实践表明,该平台可以提高系统的可复用性,缩短芯片开发周期,降低成本.     

基于SOPC的数字音频系统设计

本文设计了一种基于可编程片上系统（SOPC）技术的嵌入式数字音频录放系统方案．该系统通过在FPGA芯片上配置NiosⅡ软核处理器和相关的接口模块来实现嵌入式系统的主要硬件结构,并结合系统的软件设计来控制音频芯片TLV320AIC23．实现了音频信号的A／D、D／A转换、存储、回放等功能．由于采用了SOPC和DMA控制技术,该系统具有设计灵活、扩展性好等优点．     

基于NiosⅡ的数字图像回放系统的设计

研究了一种基于SOPC技术的嵌入式数字图像回放系统的设计方案.该系统通过在FPGA芯片上配置NiosⅡ软核处理器和相关的接口模块来实现其主要硬件电路,并在视频D/A转换芯片AD7123的支持下,结合系统的软件设计,实现了图像的高速D/A转换和回放等功能.由于采用了SOPC和DMA控制技术,该系统具有设计灵活、数据处理速度快和扩展性好等优点.     

一种基于NiosⅡ的加密算法设计与实现

在分析DES算法常规硬件设计方法基础上,提出了一种基于NiosⅡ加密模块组件的硬件和软件设计方案。介绍了SOPC技术和DES算法原理,采用基于NiosⅡ嵌入式软核处理器的系统设计方案,定制相匹配外围设备集成于一块FPGA硬件上,并在NiosⅡ中嵌入C程序。采用这一技术设计的SOPC芯片硬件资源利用率得到了显著的提高,降低了系统成本,具有灵活的现场可更改性。     

基于FPGA的GPS信号采集及网络传输

基于NiosII软核处理器和Altera的FPGA芯片技术,以SOPC技术为实现手段,对GPS中频信号的采集和网络传输进行了研究与设计。用FPGA硬件逻辑资源实现了ADC的控制和数据量化,量化后的数据通过两个乒乓操作的双口RAM进行缓存。自定制双口RAM的读取组件,以实现信号采集模块与SOPC系统的对接。为了提高系统的工作效率,由DMA控制器完成数据的搬移。利用以太网控制器LAN91C111设计了基于NiosⅡ的以太网通信接口,实现了数据的网络传输。     

基于NiosⅡ的电子收费专用芯片验证与测试平台设计

通过NiosⅡ处理器及可编程片上系统（SOPC）,设计了一套电子收费（ETC）专用芯片的验证与测试平台．该平台采用Altera CyeloneⅡ EP2C35F672C6N现场可编程门阵列（FPGA）芯片,根据ETC专用芯片的功能,对FPGA芯片内的NiosⅡ处理器核配置相关外设．并编写NiosⅡ应用软件,完成ETC专用芯片的FPGA验证和测试．实践表明。该平台可以提高系统的可复用性,缩短芯片开发周期,降低成本．     

基于NiosⅡ的嵌入式智能网络家居系统的设计

研究了一种基于SOPC技术的嵌入式智能网络家居系统的设计方法,该系统通过在FPGA芯片上配置Nios Ⅱ软核处理器和相关的接口模块来实现嵌入式系统的硬件平台,接着在该平台上移植uCLinux操作系统、并配置BOA服务器,实现了基于B/S模式的远程智能控制系统.用户可以通过客户端浏览器访问嵌入式BOA服务器对远程家居中的电器进行状态查询和控制.由于采用了先进的SOPC技术,本系统具有设计效率高和灵活性好等优点.     

基于FPGA的图像采集与实时显示系统设计

提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA),OV7725摄像头和VGA显示屏实现的实时图像采集系统设计方案.基于分层建模思想,以Altera公司的Cyclone IV系列的EP4C6E0F17为控制芯片,将系统分为PLL模块,I2C寄存器配置模块,I2C驱动模块,摄像头图像采集模块,SDRAM数据存储模块,VGA时序控制模块及顶层模块,并使用Verilog HDL设计实现各功能模块.最终成功完成图像采集与实时显示系统,该系统具有一定的通用性和推广价值.     

基于NiosⅡ软核的LCD控制器的设计

可编程片上系统SOPC是Altera公司提出的一种灵活、高效的片上系统解决方案。由于液晶显示器在便携式仪器仪表中的应用日益广泛,着重介绍一种以嵌入了NiosⅡ软核处理器的可编程逻辑芯片FPGA为控制器,以KS 0108-LCD为主要外设,利用SOPC技术实现的液晶显示控制系统的软硬件设计方法,给出了部分程序代码。系统具有设计方法灵活高效、可移植性强、便于扩展等优势。     

基于SOPC的液晶图形显示系统设计

为了克服传统液晶图形显示系统成本高、可移植性差等缺点,设计了基于SOPC（system on programmable chip）的液晶图形显示系统.介绍了该系统的总体结构和各功能模块,利用Avalon总线将Nios Ⅱ、数据缓存区以及LCD控制器联系起来.在对LP064V1真彩液晶屏工作时序分析的基础上,详细介绍了LCD时序产生器的VHDL设计,实现为LCD提供扫描时序信号和图形数据的功能,并给出在Nios Ⅱ IDE中,控制系统进行图形显示的C语言编程思路.该方案接口灵活,操作简便,移植性好,便于扩展,可很好地降低系统成本.     

基于FPGA／SOPC—Nios Ⅱ的频率计数器设计

本设计以Altera FPGA系列Cyclone EP1C6Q240器件为载体,通过SOPC技术构建嵌入式软核Nios Ⅱ处理器平台,运用VHDL语言设计计数模块,利用等精度测量技术完成对1Hz～100MHz周期信号的精度为8×10^-6的周期和频率的测量,同时采用闸门测量技术完成脉宽、占空比的测量,重点介绍了等精度计数模块与SOPC技术的设计与实现的方法．     

16位模型计算机的FPGA设计与实现

随着近些年现场可编程门阵列(FPGA)的发展和电子设计自动化(EDA)技术的进步,目前基于大规模可编程逻辑器件的嵌入式软核处理器设计已经成为可编程片上系统(SOPC)设计的重要部分。本文介绍了一种以软核处理器设计为核心的模型计算机设计,并给出了模型计算机各主要模块的设计思路和具体实现方法及16位模型机指令系统软硬件验证测试的相关内容。     

一种编码器实时读出电路设计及处理方法

设计一个编码器实时读出系统。采用FPGA作为处理器对增量式编码器和绝对值编码器进行读值,然后将从编码器读入的数据信息转化为角度值,最后驱动液晶显示模块进行实时读出角度值。硬件部分主要包括一块FPGA控制器、两种编码器接入模块、一个LCD模块,以及外围配置电路。软件部分主要包括编码器数字信号接收、数据处理、LCD驱动显示。电路板可用于检验实验室采购的编码器,保障生产任务按时完成;也可以置于各种平台之上,用于实时显示方位角度值。     

基于FPGA的三相电基本参数测量系统设计

以全相位FFT为理论基础,将SOPC技术应用到电力系统电网参数测量系统中,充分利用FPGA的硬件高速并行运算能力,并移植UCGUI界面系统,将测量结果显示在LCD上,设计了一个基于现场可编程门阵列(FPGA)的三相电频率、相位差、幅值3个基本参数的测量系统,实现了数字化三相电基本参数的测量.     

基于ARM9的液晶显示驱动实验设计

文章就三星公司的ARM920T内核控制器S3C2440自带的液晶显示驱动器的应用实验进行了探讨。实验系统以S3C2440控制器为核心,通过其自带的液晶显示控制器控制TFT液晶显示模块,利用点时钟、行场扫描信号达到显示目的。通过实验可使学生掌握S3C2440的液晶控制器使用方法,了解液晶驱动时序和工作原理,并提高驱动程序设计能力。     

基于SOPC的SVPWM波形研究

介绍一种采用SOPC技术设计的SVPWM波形发生器,在FPGA中嵌入了32位NiosⅡ软核系统,用以处理SVPWM波形的计算、输出与显示等功能.利用可编程逻辑器件的可在线编程特点和SOPC的技术优势,灵活、快捷地将所需功能模块完全集成在单片的FPGA上,使电路的硬件结构简单,具有较高的性价比.     

基于FPGA 的高分辨率科学级CMOS 相机设计

针对高分辨率科学级相机应用广泛,国内需求量大的背景,设计了基于长光辰芯公司GSENSE400 图像传 感器的国产化高分辨率科学级CMOS( Complementary Metal Qxide Semiconductor) 相机。该相机系统包括基于FPGA ( Field Programmable Gate Array) 的数据采集、控制与Camera-Link 输出设计。FPGA 主要包含SPI( Serial Peripheral Interface) 配置模块、CMOS 时序驱动模块、数据采集模块、Camera-Link 数据转换模块以及串口通信模块。根据 CMOS 的时序逻辑,在FPGA 中实现了CMOS 驱动时序的设计。根据相机输出HDR( High-Dynamic Range) 图像的 数据量,同时为了简化FPGA 数据传输模块的设计,通过使用1 片DS90CR287 芯片,选用Camera-Link的base 模式 进行图像数据的传输,并实现串口对相机的控制。对该相机系统进行成像测试,实现了HDR 模式下连续输出 24 帧,2 048 × 2 048 像素,低读出噪声、高灵敏度、高动态范围图像,基本满足科学级成像条件的需求。     

FPGA在集成电路瞬态特性测试中的应用

通过一个典型的二阶系统为例介绍了FPGA在电路瞬态特性测试中的应用.系统以Xilinx公司的EXCD-1开发板为控制核心,由FPGA模块、键盘输入模块、液晶显示模块、数模转换模块、模数转换模块等功能模块组成.在设计方法上采用SOPC技术,大大提高了系统设计的灵活性和稳定性.本测量系统结构简单,并进行了抗干扰设计,使其具有较好的抗干扰能力,保证系统可靠工作.     

基于FPGA液晶显示器接口设计

介绍了液晶显示模块OCMJ的主要性能,以FPGA为硬件,应用VHDL硬件描述语言进行编程,实现了与液晶显示器OCMJ的连接,在MAXPLUSⅡ软件平台上进行仿真通过,并下载到ALTERA公司的EPF10K10芯片上,运行稳定,较好的实现液晶显示器的文字、字符和图形功能.