基于NiosⅡ的蓝牙主机设计与实现

结合NiosⅡCPU核和相关外围设备,利用SOPC(system on programmable chip)技术,在FPGA上设计并实现了蓝牙主机.在QuartusⅡ和NiosⅡ IDE下运行的结果表明,设计的蓝牙主机在满足蓝牙2.0规范传输要求的基础上,具有资源占用少、功能扩展灵活的特点,避免了一般蓝牙主机成本较高、功能扩展不够灵活的问题.     

基于Nios Ⅱ的SPI接口实现

Nios Ⅱ是Altera公司的第二代FPGA嵌入式处理器,和其挂接的外围接口相当于一个完整的SOPC系统,AD9517-1ABCPZ是一款时钟芯片,需通过SPI接口配置,让其先于系统的其他部分工作,为系统其它芯片提供时钟。针对SPI接口的实现,目前有很多方法,基于Nios II实现,具有简单灵活、开发周期短、成本低和系统维护方便等优点,可应用于许多中、低速系统设计。实现主要包括硬件设计和软件设计,硬件设计包括基于Nios II的SOPC系统的搭建,SPI-MASTER接口FPGA程序设计;软件设计包括SPI读写函数设计,AD9517-1ABCPZ寄存器配置函数设计。     

基于NiosⅡ的SSCA算法实现

基于ALTERA公司的NoisⅡ软核处理器及其Avalon总线架构,提出采用单片FPGA实现SSCA算法的方法;对算法中适合DSP处理的部分采用NiosⅡ软核处理器实现,其他部分采用VHDL语言实现;给出了算法实现的具体流程,并对并行处理关键技术提出了解决方案。以余弦信号为例进行了验证。     

基于FPGA的视频采集及转换系统设计

基于数字图像处理技术和FPGA（现场可编程门阵列）技术,针对高精度单色CCD视频传感器1010_M的输出规范,结合高速视频接口标准的需求,设计并实现了一种视频采集及转换系统。系统重点介绍了视频采集及转换系统硬件电路结构,软件设计流程,主要相关电路设计和FPGA逻辑设计,并给出测试结果。     

基于Nios Ⅱ处理器的TFT-LCD图形显示设计

主要阐述了以Altera公司的FPGA为核心的基于Nios Ⅱ软核的嵌入式LCD图形显示设计方法.从系统的角度提出在LCD上显示图形的设计过程,给出搭建Nios Ⅱ软核的系统整体结构图,并最终实现了图形以及汉字在LCD上的显示,最后总结出利用FPGA技术实现LCD图形显示的优势.     

Nios Ⅱ内核技术在以太网通信的应用

利用Altera公司开发的Nios Ⅱ软核处理器技术,在FPGA内部嵌入用户可配置的Nios CPU内核,从而实现设计上可剪裁、可配置的优点.针对网络化数据采集的需要,在Cyclone系列FPGA上应用Nios Ⅱ内核来配置核心处理器,并采用IwIP精简网络协议.基于Nios Ⅱ的网络接口设计方案,以可编程逻辑器件为核心,以网络为信息传输的媒介,为远程数据采集系统的网络化传输提供了很好的解决力案.     

基于NiosⅡ的微型数控测井地面系统研究

研究一种基于NiosⅡ软核的微型数控测井地面系统。该测井地面系统的核心部分是数据采集箱,利用超大规模的可编程逻辑器件和SoPC技术,简化了采集箱的硬件结构,实现了采集箱的进一步微型化,提高了系统的性能,增强了系统的可维护性和可扩展性。     

基于NiosⅡ的智能多接口片上系统设计

设计了一种基于NiosⅡ处理器的片上系统(SoC),集成了NiosⅡ处理器IP、PCI接口IP、网络接口IP以及基于Wishbone总线的串行接口IP核、CAN接口IP核等。系统具有可重配置、可扩展、灵活、兼容性高、功耗低等优点,适合于片上系统开发与应用。本设计使用Verilog HDL硬件描述语言在QuartusⅡ环境下进行IP软核设计、综合、布局布线,在Model Sim下完成功能、时序仿真,在SoPC下完成系统的定制与集成,在NiosⅡ IDE环境下完成片上系统软件程序的开发,最后在FPGA器件上实现了智能多接口功能的片上系统。     

基于Nios Ⅱ与FPS200的半导体指纹采集系统设计

介绍指纹采集技术的发展与现状,提出一种基于Nios Ⅱ[1]的嵌入式指纹采集系统;通过自定义FPS200外设和VGA外设与开发板硬件连接,采用MCU接口方式;对于FPS200的初始化和指纹采集程序的编写,根据不同采集环境调整芯片相应参数可以获得最佳清晰度的原始指纹图像,并获得良好效果.实验证明:采集的指纹图像纹理清晰,背景噪声小,且采集速度快,具有接口方便、成本低、开发周期短、安全性能高等优点.     

基于NiosⅡ的视频采集及网络传输系统的实现

研究了一种以NiosⅡ为处理器核心的视频采集及网络传输系统并FPGA实现.系统采用双NiosⅡ处理器构架,利用SOPC技术构建网络平台,分析了SOPC系统定制、存储空间共享、内存映射、双核通信的实现机制.设计采用PAL制式的摄像头作为视频数据源,两个NiosⅡ软核和外设组成的SOPC系统负责视频数据的采集、缓存、打包及发送.系统中双NiosⅡ协同工作,以嵌入式Linux操作系统作为软件平台,在RTP实时传输协议的支持下实现视频数据网络传输,提高系统的工作效率和稳定性.     

基于软核Nios Ⅱ的SOPC数据采集系统的设计

从自主研发的角度,介绍了一种基于Nios Ⅱ软核处理器的高速多路数据采集系统的设计和实现过程,并说明了SOPC系统开发的一般流程以及系统软硬件架构的设计;该系统采用AD522芯片实现了信号放大,采用AD976进行数模转换,采用K6T1008C2C-L进行数据存取,采用USB接口芯片ISP1581与工控机进行通讯.FPGA芯片采用ALTERA公司的EP2C5F256C8;该系统是以PFGA为核心,体现了SOPC系统集成度高、灵活性强的特点,并能缩短产品的开发周期.     

基于NiosⅡ的NAND Flash控制器设计

介绍了一种基于NiosⅡ的NAND Flash控制器,对三星公司的K9WAG08U1A型NAND Flash芯片的坏块的查询方法进行了讨论.提出了一种基于FPGA的坏块处理方法,并对硬件系统进行了比较详细的介绍.论文系统采用Altera公司的FPGA（现场可编程门阵列）进行开发,通过USB进行数据的传输,通过NiosⅡ对系统进行整体调度,实现了屏蔽对坏块的操作,实现对Flash的可靠存储.     

基于嵌入式软核Nios Ⅱ的网络视频监控系统

讨论NiosⅡ嵌入式系统的硬件/软件设计的关键流程,通过将LwIP协议栈和Linux操作系统移植到NiosⅡ系统,设计基于NiosⅡ软核处理器的网络视频监控系统.实验测试表明,合理选择微型操作系统MicroC/OS-U和TCP/IP协议栈LwIP,远端用户可以通过浏览器访问存储在本系统上的Web页面,同时实现实时的网络...     

基于Nios Ⅱ的高低温实验箱温度控制设计

本文以FPGA的Nios Ⅱ为平台实现高低温试验箱的温度控制.主要采用Nios Ⅱ嵌入式处理器和比例、积分、微分控制算法(PID),以及PLL等技术,设计出高精度、高可靠性、可灵活编程升级和系统稳定的控制系统.     

基于Nios Ⅱ的直流电机控制系统设计

直流电机的控制一般采用单片机或DSP作为核心控制器,集成度较低并且稳定性较差.文中介绍了一种基于NiosⅡ软核处理器的直流电机控制系统.利用SOPC平台设计并封装了PWM模块,在FPGA内嵌入Nios Ⅱ软核作为微处理器,借助光电编码器实现电机测速反馈.同时,采用数字PID算法实现对直流电机的PWM闭环调速控制,并最后对数字PID算法进行改进.实验表明,改进后控制系统的动态性能得到了很大的改善,而且整个系统的设计简单,集成度高,系统稳定,同时也在实际的应用中得到了验证.     

基于Blackfin DSP的实时视频采集接口设计与实现

针对ADI Blackfin 533 DSP,本文首先阐述该DSP和TI的视频解码芯片TVP5150构成的采集系统,然后讨论视频采集软件中数据的传输模式以及缓冲区参数选择问题,分析和试验表明,本系统能够以25fps速率实时采集D1(720×576)格式的视频数据,采集程序占用DSP开销小于0.02%,占用SDRAM传输带宽约10%,能满足实时视频编码应用的要求。     

基于NiosⅡ的自由落体分析仪的设计

给出了一种研究自由落体运动的新方法,提出了一种以Altera NiosⅡ的SoPC为核心处理单元的自由落体分析仪的设计方案,并介绍了分析仪的软硬件设计过程.该自由落体分析仪可提高测量精度,使复杂的系统在单片FPGA上实现.实验结果表明,该系统稳定可靠,各项指标均已经达到设计要求.     

基于NiosⅡ传真通信规程的分析与设计实现

通过分析传真通信规程,提出了基于NiosⅡ嵌入式传真通信的方案,并在QuartusⅡ和NiosⅡ IDE环境下开发设计。FPGA开发板与外围Modem电路组成的传真系统,可以实现普通传真机的传真通信。测试结果表明,该设计增加了整个传真系统的灵活性与高效性,实现了软硬件协同的设计,有效地缩短了开发周期,在传真通信领域具有较好的应用前景。     

基于NiosⅡ的VGA图像控制器的研究与设计

VGA(视频图形阵列)作为一种标准的显示接口得到了广泛的应用.随着嵌入式系统的迅速发展,尤其是高速图像处理的发展,对实时图像处理进行显示有了更多的需要.本文依据VGA显示原理,"抛弃"VGA显示专用芯片,采用SOPC(可编程片上系统)技术,将NiosⅡ32位处理器软核嵌入到FPGA(现场可编程门阵列)中.通过编写DMA控制模块和VGA显示控制模块,设计TVGA图像显示控制器.此方法构建的VGA显示系统体积小、功耗低、可靠性强.     

基于Nios的数据采集系统网络接口设计

为构建网络化的数据采集系统,根据数据采集模块与处理控制模块通过以太网相连接的结构模型,设计了基于Nios软核系统的嵌入式以太网网络接口模块。给出了具体的硬件设计方案,特别对以太网接口控制芯片LAN91C111的设计进行了详细阐述;在软件的实现中介绍了Nios开发包的TCP／IP协议栈的应用和网络接口芯片的驱动编写,在通信协议的基础上给出软件流程图。该设计具有通用性好、可扩展性强以及方便易行等优点,为远程数据采集系统的网络化提供了很好的解决方案。