基于SOPC的可穿戴机多处理器设计

介绍了采用SOPC技术来设计一个共享资源的可穿戴计算机三处理器系统,主处理器主要负责操作系统和应用软件的运行,网络处理器主要负责进行报文处理,DSP处理器主要负责对视频图像数据进行处理.阐述了基于Nios II 和FPGA 的多处理器系统的实现机制,讨论利用硬件互斥核实现多处理器资源共享的方法,并给出硬件设计的具体步骤以及软件设计、调试方法和关键技术.介绍了网络处理器Nios II的结构特点和自定义指令以及基于Nios II软核处理器的网络处理器转发软件的设计方法和基于视频图像处理的DSP处理器的设计方法.经验证,采用此技术设计的三处理器系统很好地适应了可穿戴计算机微小型化和低功耗的设计要求.     

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FPGA的JPEG2000无线视频传输系统设计

给出一个基于JPEG2000算法的无线视频传输系统的设计方案。该方案选用JPEG2000作为图像压缩算法,在Altera FPGA上定制实时嵌入式处理系统,硬件系统设计包括图像采集、图像压缩和无线传输等几个模块,软件设计是基于Altera 32位软核处理器Nios II,整个系统能稳定运行于Altera嵌入式平台上,满足实时操作的需求。     

基于Nios Ⅱ的双核处理器的设计与实现

NiosⅡ是Altera公司开发的嵌入式软核处理器,本文介绍了Altera NiosⅡ处理器及基于NIosll的多核处理器的工作原理,应用SOPC Builder工具建立双核处理器系统,以及使用NiosⅡ IDE为系统中每个处理器建立和调试软件工程.     

基于Nios II的多路高速数据采集存储系统的实现

为了解决多路高速数据的采集与存储问题, 提出基于FPGA(Field Programmable Gate Array)和Nios II软核技术的设计实现方法。将采集的数据和FPGA 的配置数据共享配置存储器空间, 可以节省额外的存储器件,降低系统成本。实验中以EP2C35F672C8 为控制核心、AD7980 为模数转换器、EPCS64 为存储介质, 实现了15 路模拟信号的完全并行采集。该系统可实现对多路ADC(Analog-to-Digital Converter)的并行控制, 从而实现多路信号的并行高速采集。由于采用了软核技术, 使系统具有很高的灵活性和可扩展性。实验结果表明, 此设计为要求成本低、系统升级频繁的工程提供了新的思路。     

家庭安防系统设计

通过对家庭安防情况的研究,提出了以Nios II为核心的安防监控系统。采用以Nios II为核心的处理器系统,采用GPRS网络传输视频信息,实现了具有远程视频监控、家庭安防检测、自动报警为一体的家庭安防监控系统。经测试表明系统达到设计的预期要求,可广泛应用于家庭安防中。     

40基于NiosⅡ的双核处理器的设计与实现

NiosⅡ是Altera公司开发的嵌入式软核处理器，本文介绍了Altera NiosⅡ处理器及基于NiosⅡ的多核处理器的工作原理，应用SOPC Builder工具建立双核处理器系统，以及使用NiosⅡ IDE为系统中每个处理器建立和调试软件工程。     

基于Nios Ⅱ的三片ADC并行采集系统的设计

多片ADC芯片并行时间交替采样能有效地提高系统的采样速率。但由于多种因素的影响,多个ADC通道间存在失配误差,严重降低了采集系统的性能。文章提出了一种多片ADC拼接系统的实现方法,该方法采用NiosⅡ软核计算出多个ADC通道间的误差,并在FPGA后端校正输出高速、高精度的数字信号。     

嵌入式系统与Nios

随着信息化技术的发展和数字化产品的普及,以计算机技术、芯片技术和软件技术为核心的嵌入式系统开发再度成为国内当前研究的热点.论述了嵌入式系统的体系结构及开发流程,针对目前越来越多的基于Nios的系统开发,分析了新一代Nios内核处理器的结构特点.     

基于Nios II的CCD图像测温系统的设计

本文介绍了基于Nios II的CCD图像测温系统的实现方法。具体介绍了系统的硬件及软件设计,包括用ADV7180对CCD图像进行A/D转换,SOPC的自定义用户逻辑的设计,基于Nios IIIDE的系统软件程序的设计等。     

采用双软核处理器的XYZ平台控制系统设计

用双软核心处理器设计出XYZ平台运动控制系统。采用双Nios II软核处理器,分别用于处理与上位机的通信接口和对指令的编译、译码及前瞻处理。开发硬件插补模块作为协处理器,完成精插补和自动加减速等功能。该控制系统可实现两轴或三轴直线插补,任意两轴圆弧插补。采用多核SOC并行处理提高了系统的插补精度和进给速度。     

基于DSP的脑电信号采集系统在基础体温测量中的设计

介绍了一种基于DSP的脑电采集系统的设计方案.通过ADC将前端模拟信号传输至DSP,由DSP处理数据,HPI接口实现DSP与单片机的通信,将DSP采集到的脑电数据保存到PC中,以便由此记录人体基础体温.     

Nios 3.0 CPU体系结构

Altera的Nios嵌入式处理器是一个通用的RISC(精简指令集)处理器，在Altera的FPGA中以软核的形式实现。Nios处理器以其低成本，设计灵活等特点，在嵌入式领域得到广泛的应用。针对目前越来越多的利用Nios进行嵌入式系统的应用开发，文中介绍了Nios3．0CPU的体系结构以及与之相关的开发技术。     

基于SOPC技术的纺织品灰度系数测试仪的设计

介绍了一种基于SOPC技术的灰度系数测量系统的基本原理和设计方案;给出了该系统的硬件设计结构和软件算法;同时给出了NiosⅡ软核处理器的应用方法以及基于SOPC的软硬件协同设计方法.实践证明,该系统是一种高效、可靠、实时的嵌入式灰度系数测量解决方案.     

基于Nios Ⅱ的煤矿安全通信系统设计

煤炭生产主要为地下作业,其环境恶劣,要求通信及时准确,又不能使用高频无线通信系统,因此急需一个专用通信系统,以保证其安全生产．为此,介绍了基于NiosⅡ处理器和μC／OS-Ⅱ嵌入式操作系统的煤矿安全通信系统的实现方法;具体说明了系统的基本原理、系统总体设计、硬件结构设计和用户自定义模块设计,以及通信主控制程序处理流程和实现方法．结果表明：采用NiosⅡ处理器既保证了通信的可靠性、音质清晰,又简化了系统规模,使系统可以厦时升级更新．     

基于SOPC的ARINC429总线测试系统设计

以FPGA和Nios Ⅱ软核处理器为核心,设计了一种基于SOPC的ABINCA29总线测试系统.给出了系统的原理及整体结构,重点阐述了采用SOPC实现系统软硬件设计的方法与注意事项.实验表明:该系统结构简单、使用灵活、易于扩展、可靠性高,具有广泛的应用前景.     

基于Nios Ⅱ软核的LSINS数据采集与预处理

提出了一种基于NiosⅡ软核的激光捷联惯导数据采集与预处理实现方案。以移植了NiosⅡ软核的FPGA芯片EP1C12Q24017N取代原来系统DSP+FPGA的结构。该方案通过了硬件与软件的调试,证明了此方案实现的激光捷联惯导数据的采集与预处理具有成本低、运行可靠、精度高、速度快等特点。     

基于SOPC的高速IIR滤波算法的实现

针对无线传感网络中节点定位的快速计算问题,本文提出了一种基于SOPC的高速IIR滤波器的实现方案,介绍了NiosⅡ软核处理器的组成原理和二阶IIR数字滤波器的实现算法,详细论述了滤波器各功能模块的实现原理,以及各模块间的数据控制,并对采集的数据进行滤波实验,实验结果显示本文设计的IIR滤波器滤波效果较好,运算速度高,具有较高的硬件资源利用率。     

基于FPGA的高速图像采集系统

提出了一种基于FPGA的高速图像采集系统硬件方案.论述了高速、高分辨率图像采集系统的工作原理,从迸发数据暂存、大容量数据转存、高解析度、高帧频图像的实时传输及大容量数据终端传输等内容的研究完成了系统设计.对硬件电路的测试结果表明,该系统能够对图像传感器产生的高速大容量数据流进行采集存储,以FP-GA为核心处理器设计的高速图像采集系统大大简化了系统硬件结构,提高了系统可靠性.     

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。