基于NiosⅡ多核驾驶疲劳检测系统设计

采用SOPC技术,对多核驾驶疲劳检测系统进行了研究与设计.为了实现系统设计的单片化,把NiosⅡ软核处理器、摄像头采集控制器IP核、部分图像处理算法模块等系统部件都集成到一块FPGA上.为了提高系统处理速度,系统采用双NiosⅡ软核处理器设计,同时利用NiosⅡ处理器自定制指令与C2H加速编译工具对系统中关键部分进行硬件加速,使系统具有实时性检测功能.     

基于NiosII的多通道HART智能通信系统设计

HART通信方式具有抗干扰、传输距离远等优点.针对传统HART通信模块体积大、功耗高、不利于集成的缺点,设计了一种基于NiosⅡ软核CPU的多通道HART智能通信系统.采用NiosⅡ软核CPU为处理核心,实现8路4～ 20 mA电流输出和8路HART通信,每个4～ 20 mA电流输出配置一个HART信号调制解调单元;在NiosⅡ软核CPU上挂载μC/OS-Ⅱ操作系统并实现8路数据链路的软件设计;设计采用DC-DC电源为D/A转换芯片提供动态电压,降低了系统功耗.设计的智能通信系统具有功耗低、集成度高的优点,在工业过程控制等恶劣环境下应用前景广泛.     

基于Nios Ⅱ的多生理参数处理系统的设计

以Nios Ⅱ软核处理器为核心的多生理参数系统数据处理平台的搭建,在FPGA中嵌入32位Nios Ⅱ软核系统,用以控制信号的采集、处理、存储与显示等功能。Nios Ⅱ系统设计以Nios Ⅱ软核为核心,将全部的接口电路集成在同一片FPGA上,结构简单,易于修改,具有很高的性价比。     

基于Nios Ⅱ的智能同步开关控制装置设计

针对传统同步开关控制装置操动精度不高且外围硬件电路复杂的状况,提出了以Altera公司的FPGA为核心的基于Nios Ⅱ软核处理器的智能同步开关控制装置的实现方法;采用SOPC技术和软硬件协同设计思想,用VHDL语言设计相关外设,以嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ为系统软件平台,在Nios Ⅱ IDE开发环境中编写软件算法,同时采用定制指令提高系统性能;实际结果证明该控制装置具有良好的实用性和可扩展性.     

基于NiosⅡ软核的工业以太网精确时钟同步的实现

介绍了基于NiosⅡ嵌入式软核处理器的工业以太网设备间精确时钟同步的设计与实现.利用Altera公司的Nios Ⅱ处理器,添加片内外设和存储器以及与片外存储器和外设相连的接口,通过SOPC(可编程片上系统)技术嵌入到FPGA芯片中形成Nios Ⅱ处理器系统硬件平台;软件部分移植uC/OS-Ⅱ作为操作系统,Lwip(轻量级TCP/IP协议)处理网络协议,在应用层上实现状态转换、同步报文处理和精确时钟算法.测试结果表明时钟同步精度高,并且最终在一个工业以太网实验平台上进行了长期的实际运行,系统稳定性良好.     

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。     

SoPC技术在网络化实验教学监测系统中的应用

以网络化实验教学为背景,设计了一种基于NiosⅡ软核处理器和嵌入式实时操作系统的网络化实验教学数据采集系统。利用Quartus Ⅱ及SoPC Builder开发工具,对Nios ⅡCPU硬件资源进行重配置,自行定制CPU,并根据应用需要组建外围硬件接口,完成了一个基于FPGA的高性能嵌入式硬件系统的设计。采用嵌入式实时操作系统μC／OSⅡ,为应用系统的实时性和人机交互功能提供了保证。实践表明,该应用方案具有功能可扩展和硬件可升级等优势,具有很好的应用潜力。     

基于SOPC的牛乳检测仪的设计

对激光散透比检测牛乳中蛋白质和脂肪成分含量做出了合理的理论分析,在理论模型的基础上,结合实验建立了其数学模型.给出了基于 Nios Ⅱ嵌入式软核处理器的牛乳检测仪的可编程片上系统(SOPC)软硬件设计方案.采用光电传感器、模数转换器 ADS1112、去极值平均滤波算法、Nios Ⅱ硬件加速器(C2H)实现了牛乳蛋白质和脂肪的高精度检测.该系统具有开发周期短、成本低、可靠性高、易于扩充等特点.测试结果表明,检测准确率在85%以上.     

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的硬盘存储系统的硬件设计

为了便于应用系统在未来进行更新升级和提高解决方案的灵活性、可重用性,相应地提高资源利用率和避免资源浪费,综合采用FPGA和SOPc技术构建了基于NiosⅡ软核CPU的硬盘存储系统的硬件设计方案.使用软核处理器可按功能需求进行配置,易于和其它IP核互连形成完整系统设计,可有效地降低开发周期、缩短上市时间和成本.该设计方案在Al-tera公司的飓风系列FPGA器件中得到了实现并完成验证.目前获得了一定的实际应用且效果良好,具有广泛地应用价值.     

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FPGA与色敏传感器的颜色识别系统

本颜色识别系统主要实现对几种典型颜色的自动识别。本设计基于SOPC技术,使用NiosⅡ软核处理器实现,包括模拟和数字两个主要部分。模拟部分主要负责颜色信号的采集、放大,采集信号使用CLS9032单晶硅双结型色敏传感器;数字部分主要负责颜色信号的处理和识别,硬件使用Altera公司的NiosⅡ处理器系统组建,软件使用C语言编程,实现了性能和成本的最大平衡。     

基于Nios Ⅱ软核的1553B总线接口板的设计

B61580是MIL-STD-1553B总线七先进的通讯控制器,提出采用B61580芯片和Nios Ⅱ软核设计的1553B总线接口板,在分析协议处理芯片B61580和Nios Ⅱ软核处理器的基础上,给出了Nios Ⅱ系统与B61580芯片之间的软硬件接口的设计思路和方法;然后通过实际的例子,验证所设计的接口板作为总线控制器(BC)满足MIL-STD-1553B总线协议的标准,能够实现满足1553B总线协议的数据传输.     

基于NiosⅡ处理器液晶图形显示技术的研究

本文利用NiosⅡ软核在现场编程逻辑门阵列（FPGA）芯片中实现用户定制的处理器,以及处理器NiosⅡ与液晶显示模块的接口和图形显示的编程技术;采用了Bresenham画线算法在液晶显示屏上可以显示任意两点间的直线,并且给出了画点和线的NiosⅡ应用程序,实现了嵌入式NiosⅡ软核的可编程单芯片系统（SOPC）和液晶显示模块中图形显示。并以240×128点阵型液晶显示模块MGL240128T为例,研究了嵌入式NiosII软核处理器与液晶显示模块的接口和图形显示技术。经实验表明该系统具有高集成度、高可靠性、较好的可移植性和扩展。     

RFID阅读器中NiosⅡ处理器系统的设计

为提升RFID阅读器系统的性能和功能,采用Nios Ⅱ作为系统的处理器.介绍Nios Ⅱ软核处理器系统的设计方法,提出Nios Ⅱ处理器系统各个组件驱动及射频模块控制程序设计方案.     

基于NiosⅡ软核处理器的PWM控制器设计

介绍了Altera公司最新开发的SOPC解决方案——Nios Ⅱ软核处理器,提出了基于Nios Ⅱ嵌入式软核处理器的脉宽调制PWM控制器的硬件、软件设计方法,并给出了脉宽调制PWM软件编写的程序。实验结果表明,与现有的其它方法相比,该方法具有灵活、稳定、易维护、高效率等优点。     

基于NiosⅡ的视频采集与DVI成像研究及实现

采用FPGA作为视频采集控制和图像处理芯片,配置NiosⅡ软核,在FPGA片内完成图像处理和图像显示控制,简化了硬件电路和软件程序的设计。在FPGA片内编写视频采集时序,并配置NiosⅡ控制软核,模拟视频数据经视频解码芯片输出ITU-RBT.656格式数据送入FPGA,通过时序控制和NiosⅡ软核把视频解码数据依序存储在SSRAM中,并进行裁剪、交织、颜色处理。     

通用型软、硬件监控平台的设计与开发

为了解决通信系统中多个分机一体化的监控问题,设计和开发了基于NiosⅡ和FPGA的通用型软、硬件监控平台.该平台是以Altera公司研发生产的EP3C80系列FPGA芯片和发行的NiosⅡIDE编译软件进行开发设计的多接口、多协议通用型监控平台.通过开发软件在FPGA硬件上建立嵌入式NiosⅡ软核处理器,根据需要添加基于AVALON总线的用户外设,构建网口/串口/IIC/SPI等接口,对设备内部多种硬件模块进行控制,使其能够按照正确的指令执行相应的操作,实现对应的各项功能.     

基于FPGA的语音识别拨号系统的设计与实现

该文详细阐述了以Altera CycloneⅢ3C16芯片和QuartusⅡ、NiosⅡ9.0IDE平台为基础,采用改进的语音处理和语音识别算法,构建高识别率、高效率的语音拨号系统的过程和关键技术。     

基于SOPC的任意波形发生器的设计

提出了一种基于Altera公司的SOPC(可编程片上系统)& NiosⅡ嵌入式软核处理器技术的一种任意波形发生器的设计;以此设计的波形发生器具有波形记录与回放功能,能实现两路可调相位差的任意波形输出;该系统主要包括NiosⅡ主控模块、存储器模块以及各外设的控制模块;实验结果表明,该系统具有体积小、功耗低、数据处理速度快以及可靠性高等特点。