基于Nios Ⅱ的嵌入式高速逻辑分析仪

文章介绍了如何在Cyclone芯片中嵌入和定制NiosⅡ软处理器,嵌入触发模块、数字锁相环和数据缓存模块,从而设计高速逻辑分析仪.分析仪能够采集速率高达50MBs的8路逻辑信号,并用LCD显示波形.也能够与PC机实时通信和数据传榆,用PC机完成对所测逻辑信号的存储、处理和显示.     

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.     

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.     

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Nios Ⅱ的多用途扩频信号源组件设计

扩频信号源是扩频系统的重要组成设备,可以为扩频接收机提供各种形式的扩频信号（如直扩、跳频等）。针对目前市场上的扩频信号源价格昂贵,采用专用的扩频芯片也存在扩展和升级性能较差的问题,提出采用NiosⅡ软核处理器来实现性价比高且能够灵活改变调制方式的扩频信号源,将NiosⅡ的自定义组件技术与扩频信号源的产生原理相结合,设计出了一种基于NiosⅡ的扩频信号源自定义组件。此组件拥有直扩和跳频两种可选的调制方式,并且具有各种可控制的参数。在应用时利用SOPC（可编程片上系统）技术,只需在NiosⅡ系统中加入此组件并在顶层软件中调用该组件驱动函数库的函数即可产生多种调制方式的扩频信号。     

Nios Ⅱ处理器在SDR平台控制系统中的应用

本文利用嵌入式设计思想,在Ahera Cyclone Ⅱ系列FPGA内建立了一个基于Nios Ⅱ内核的SOPC系统,实现了对中频采样软件无线电平台中数字上变频器(DUC),数字下变频器(DDC)的灵活参数设置和控制.实测结果表明:利用Nios Ⅱ处理器可以在占用较少的FPGA资源下,简化系统的外围电路,实现对目标器件的灵活控制.     

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。     

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的智能CAN模块设计

为了在工业控制计算机已有总线基础上进行接口扩展,使工业控制计算机具有在恶劣工业控制环境下进行可靠、稳定数据传输的能力,提出了一种基于软核处理器的智能CAN模块的设计方法.该设计以现场可编程门阵列芯片为核心,在芯片内部实现处理器软核,通过该软核实现对CAN总线数据收发和缓冲的智能控制,从而提高了CAN总线数据传输的稳定性...     

Altera公司第二代软核嵌入式处理器NiosⅡ嵌入式处理器NiosⅡ

NiosⅡ系列软核处理器是Altera的第二代FPGA嵌入式处理器，NiosⅡ在Stratix Ⅱ系列高性能FPGA中的性能超过200DMIP.能够满足各种嵌入式应用的性能要求。NiosⅡ系列包括三种产品(如表1所列)——快速、标准和经济．每种产品都为特定的价格和性能范围进行了优化，所有这三种核都使用同样的指令集．具有100％     

基于NiosII软核的视频解码系统优化设计

研究了基于嵌入式Nios Ⅱ软核的MPEG-4视频解码系统的设计优化,以期提高便携式多媒体播放器视频解码的综合性能。提出了在可编程片上系统(System on a programmable chip,SOPC)中软硬件协同设计方案,通过研究二维离散余弦逆变换、运动补偿、颜色空间转换的硬件IP核优化设计与实现,构建基于Nios II软核软硬件协同设计的视频解码系统。以Altera型号EP2C35F672C8的FPGA为核心的SOPC系统测试结果表明,该系统在运行频率仅为100MHz下,测试码流的码率为1 593.90kb/s时,帧率可以达到35.20f/s,实现了MPEG-4的实时解码,从而使该SOPC软硬件协同设计实现了播放器的低功耗等高性能。     

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的自动指纹识别系统设计

介绍基于Nios Ⅱ处理器的嵌入式自动指纹识别系统的实现方法；具体说明自动指纹识别系统的基本原理、系统总体结构、硬件结构设计、用户自定义指令的设计，以及指纹识别算法的处理流程和实现方法。     

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的机车速度信号处理片上系统设计

介绍频率等精度测量原理,并应用于基于Nios Ⅱ的机车速度信号等精度采集与防滑、防空转控制片上系统的设计中.试验证明,完全满足机车双闭环调速控制系统对速度反馈信号的要求,同时在此基础上实现的机车防(滑)空转保护控制,实际应用效果良好.     

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Nios Ⅱ的新型污水处理数据采集系统设计

针对目前中小型水厂的需求及实际情况,以FPGA作为核心控制单元,并在其中定制Nios Ⅱ软核处理器,设计了一种新型污水处理数据采集系统。此系统具有开关量和模拟量的采集及输出功能,通过SPI总线与上位机通信。通过移植μC/OSⅡ嵌入式实时操作系统,实现多任务调度。经过实验验证,系统实现了预期功能,具有良好的灵活性和性价比。