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．     

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RFID技术和NiosⅡ的无线物资识别终端设计

本文简要介绍利用Altera公司CycloneⅡ 2C35FPGA芯片,采用SOPC(片上可编程系统)技术将NiosⅡ软核处理器、存储器、功能接口和扩展I/O口等集成在一块FPGA芯片上,并移植μCLinux嵌入式操作系统实现无线物资识别终端的设计。同时利用RFID技术,实现对物资的库存情况进行准确的识别、记录、统计,不仅节省了人力,也提高了工作效率。     

基于Nios Ⅱ的UART设计方法研究

通过讨论NiosⅡ处理器应用中的UART软件硬件设计方法,以及在设计过程中需要注意的问题,给出了UART寄存器的定义和UART波特率的计算方法,描述了硬件连接电路原理,具体说明了Nios Ⅱ系统中IP核的使用方法。同时,给出了Nios Ⅱ系统UART软件的数据结构,提供了一种简便可行的检测串口通信是否正常的方法,并给出了Nios Ⅱ下的串口中断编程方法。     

基于NiosⅡ软核的网络化病人监护系统设计

介绍了利用32位NiosⅡ软核处理器和FPGA芯片来实现网络化病人生理参数监护系统的方法,讨论了硬件系统的基本构成、操作系统移植以及系统软件部分的设计问题。     

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。     

基于双Nios软核的经纱张力控制系统设计

介绍了片上可编程系统的发展现状，提出了一种基于SOPC的经纱张力控制系统实现方案，系统以Altera公司的Nios Ⅱ嵌入式处理器为核心，并采用双处理器加速系统的性能，给出了系统硬件构成和软件实现，并介绍了双核之间的数据交换．该方案集成度高、处理能力强、软硬件扩展方便，具有一定的实用性。     

基于EPCS Flash配置的Altera SOPC启动及更新研究

本文提出了一种利EPCS Flash完成Altera FPGA的配置，以及启动FPGA中Njos Ⅱ李乏核的方法。并且着重讨论了在系统启动后，通过Nios Ⅱ程序来更新EPCS Flash中启动代码的方法。     

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．     

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的液晶驱动智能片上系统设计

基于FPGA的液晶驱动智能片上系统的设计方法.SOPC系统以FPGA为核心控制器,在Altera公司CycloneⅢ系列芯片EP3C25F324C8Z上,以SOPC Builder为设计环境,搭建了NiosⅡ嵌入式处理器及相应的外围驱动电路;利用FPGA丰富的逻辑资源及结合按各个功能分块的模块化设计思想,设计了SDRAM模块、FLASH模块、VGA模块、PLL模块等IP软核,并将多个模块组建到一片FPGA芯片上,实现了640×480液晶显示驱动控制.经过调试验证了基于FPGA硬件设计的正确性、可行性.     

脉冲神经元的NiosⅡ多核实现方法研究

选定Izhikevich脉冲神经元模型作为计算单元,讨论了4种NiosⅡ处理器的通信方法.针对Izhikevich神经元的特点,经过实验比较,采用其中2种NiosⅡ多核通信技术相结合的方式实现脉冲神经元并行计算结构.该结构能很好地实现Izhikevich神经元的功能,并且能充分体现脉冲神经网络并行计算的特点.     

基于NiosⅡ的uClinux研究与应用

SOPC（可编程片上系统）是嵌入式系统设计新的发展方向,Linux以其开源、内核小巧而广为使用。论述在FPGA中嵌入NiosⅡ软核（Soft IP Core）处理器,并移植uClinux,应用于数字微波传输系统中,实现传输网的设备监控与网络管理。     

基于Nios Ⅱ的光学定位跟踪系统

介绍了一套由SOPC开发平台构成的定位跟踪系统,该平台核心为Altera的FPGA及内嵌的软核Nios Ⅱ CPU。系统采用DE2开发板、OV7670数字摄像头以及数字触摸屏实现。该装置操作方便,能进行一定范围内运动物体的光学定位追踪,同时还具备手动式协调定位功能。实验结果表明,该系统功耗低、设计灵活、可拓展性强、能稳定精确地定位被跟踪目标。     

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.