基于NIOS Ⅱ的平台直方图均衡算法

NIOS Ⅱ软核处理器是Altera公司推出的一款灵活高效的嵌入式处理器。该处理器的应用常见于控制和通信领域。本文描述了在NIOS Ⅱ系统上实现平台直方图均衡算法(Plateau Equalization,PE)的设计方案。通过NIOS Ⅱ的自定制指令和C语言中嵌入汇编语言,成功的将PE算法在FPGA上实现,并且能够保证系统的运行效率和实时处理能力。     

基于NIOSⅡ软核处理器的嵌入式测试系统软硬件设计研究

介绍了利用NIOSⅡ软核处理器设计嵌入式测试系统的两类系统架构,详细讲述了基于NIOSⅡ软核处理器的嵌入式测试系统软硬件设计方法;最后结合EP2C8Q-208C8型FPGA芯片,利用Verilog语言描述A/D芯片的工作时序逻辑,利用NIOSⅡ软核处理器设计串口处理单元,将A/D采集的数据通过串口发送到计算机显示。实践表明,利用NIOS II软核处理器设计嵌入式测试系统,具有开发周期短,系统集成度高,功能灵活多样等特点,与传统利用单片机设计嵌入式测试系统相比,具有时钟频率高、运行速度快、调试方便等特点,是一种值得推广的嵌入式测试系统设计方法。     

基于FPGA的嵌入式系统的研究与应用

嵌入式系统是嵌入到对象体系中的专用计算机系统，包括硬件和软件两大部分。设计中使用的硬件是Altera公司开发的NIOSⅡ嵌入式处理器软核及用户逻辑。文章主要介绍FPGA和SOPC的特点及其发展趋势以及如何使用Quartus Ⅱ42和NIOSⅡIDE等开发工具在FPGA器件上实现SOPC的设计。     

基于MicroBlaze软核处理器的Bootloader设计

文章介绍了基于MicroBlaze软核处理器的Bootloader程序的设计,详细介绍了适用该程序的FPGA嵌入式系统的硬件配置及Bootloader程序设计的硬件逻辑设计流程和软件设计流程。该程序是在FPGA硬件配置完毕之后,在内部处理器上运行的一段启动代码,用来将FLASH中的用户程序传输至外部RAM,并引导嵌入式系统从用户程序中开始运行。它解决了使用大规模复杂应用程序的嵌入式系统的引导问题,已在实际中应用,具有良好的适应性。     

一种基于FPGA和软核CPU的嵌入式系统设计方法

本文对一种基于FPGA和软核CPU的嵌入式系统设计的方法进行了描述,整个系统以FPGA和NIOS为中心进行设计,外围接口包括JTAG、串口、USB口等.系统选用ALTERA公司的Cyclone系列的芯片作为核心处理芯片,配合ALTERA公司推出的NIOS软核嵌入式处理器构成整个系统的核心.操作系统采用μC/OS嵌入式系统,并移植到FPGA平台上.     

基于NIOS Ⅱ和μclinux的工业CT高速数据传输系统

介绍了基于NIOS Ⅱ和μclinux应用于工业CT的数据传输系统。将FPGA的嵌入式软核作为数据传输系统的核心处理器,μclinux操作系统移植到嵌入式系统中,并加入并行处理模块,使得系统不但发挥了FPGA的并行处理的能力和强可配置性,也利用了μclinux系统强大的网络功能。     

双NIOSⅡ软核系统在潮流能发电中的应用

开发海洋潮流能对缓解能源危机具有重要意义,电力变换系统是潮流能发电系统的关键技术之一。提出了一种利用SOPC技术实现潮流能发电电力变换控制系统的设计方法,采用单片高性能FPGA芯片构建双NIOSⅡ软核系统,其中一个NIOSⅡ处理器负责系统任务调度和能量管理,一个NIOSⅡ处理器负责电力变换控制和异常诊断。针对电力变换系统的信息数据特点,提出了基于RAM、FIFO、GPIO的双NIOSⅡ处理器握手机制,并给出了系统的具体设计实现。该双NIOSⅡ处理器系统提高了系统的任务调度灵活性、控制算法处理速度和应急处理能力。     

循环冗余校验在SOPC中的自定义指令实现

NIOS Ⅱ软核处理器是Altera公司一款灵活高效的嵌入式处理器,常应用于控制和通信领域.循环冗余校验(CRC)广泛应用于各种数据校验中.本文通过NIOS Ⅱ的自定义指令,成功地将循环冗余校验并行算法在FPGA上实现.结果表明,加快了专项任务的执行,提高了系统的效率.     

双NIOS Ⅱ软核系统在潮流能发电中的应用

开发海洋潮流能对缓解能源危机具有重要意义,电力变换系统是潮流能发电系统的关键技术之一。提出了一种利用SOPC技术实现潮流能发电电力变换控制系统的设计方法,采用单片高性能FPGA芯片构建双NIOSⅡ软核系统,其中一个NIOSⅡ处理器负责系统任务调度和能量管理,一个NIOSⅡ处理器负责电力变换控制和异常诊断。针对电力变换系统的信息数据特点,提出了基于RAM、FIFO、GPIO的双NIOSⅡ处理器握手机制,并给出了系统的具体设计实现。该双NIOSⅡ处理器系统提高了系统的任务调度灵活性、控制算法处理速度和应急处理能力。     

基于FPGA的嵌入式WE B服务器的研究

介绍了WEB服务器和FPGA的NIOS Ⅱ软核处理器技术．提出了基于FPGA的嵌入式WEB服务器的实现方案。系统采用MicroC／OS-Ⅱ实时操作系统．移植LWIP协议栈．实现了提供静态和动态网页功能的嵌入式WEB服务器。     

基于NIOS Ⅱ的多功能数字频率计的设计

介绍了一种基于可编程片上系统（System On Programmable Chip,以下简称SOPC）技术的多功能数字频率计的实现方案。通过在FPGA芯片中植入NIOS Ⅱ软核作为系统的控制核心,并利用FPGA中的可编程逻辑资源构成该嵌入式系统的外围数字控制电路,借助于Avalon总线,实现高速FIFO,触发控制电路,LCD显示控制电路,频率周期测量模块等。可测量方波、正弦波、三角波等不同波形的频率、周期和脉宽,且可测范围达0.1Hz-100MHz。     

基于FPGA与嵌入式软核NIOS的球磨机负荷检测系统设计

针对磨矿生产中长期以来存在的球磨机负荷检测困难及难以准确检测的问题,设计了一套基于FPGA与嵌入式软核NIOS的球磨机负荷检测系统,实现了球磨机负荷的准确检测。文章介绍了该系统的总体设计方案,并详细阐述了基于RBF神经网络系统建模及基于NIOS的SOPC系统软硬件的功能实现。     

基于FPGA的容错计算机故障注入研究

为了验证以FPGA为主控制器的容错计算机的可靠性,利用构造双NIOSII系统的方法,设计了模拟量、数字量、通讯量以及单粒子效应的故障注入系统。该系统可以通过软件由用户选择故障参数,对容错计算机进行故障输入。它无需改变原容错计算机的硬件设计,对原操作系统也无特殊的要求。     

基于Avalon总线的计数器接口IP核设计及应用

在控制领域,随着基于FPGA的NIOS Ⅱ软核处理器的广泛应用,NIOS Ⅱ的Avalon总线与外设的接口IP(知识产权)核的研究就显得很有价值.该设计结合FPGA实现了编码器脉冲的整形、滤波、倍频、鉴相、计数和锁存功能,然后运用Verilog语言完成了计数模块与Avalon总线的接口IP核设计,最后采取SOPC(可编...     

WinCE 下ARM+FPGA 系统

ARM嵌入式单片机和FPGA逻辑电路组成的系统平台是实现仪器仪表便携式、智能化发展的重要方法。系统设计的核心为ARM对FPGA进行管理控制。通过分析ARM的外围总线和与GPIO研究,设计出FPGA通过数据总线交换数据、GPIO完成状态传递的直接连接方式,有效利用了ARM处理器的地址资源,简化了接口电路;通过研究Windows CE系统驱动程序原理和编程,设计了简化的Windows CE对数据总线和GPIO驱动过程,节省了系统资源,完成了ARM+FPG A系统的多通道数据采集系统应用开发。     

基于SOPC技术的集成电路芯片自动测试系统

介绍一种基于SOPC（可编程片上系统）技术实现的集成电路芯片自动测试系统,采用支持NIOSⅡ软核的Cylone Ⅱ EP2C35器件为主要部件,并将测试结果通过LCD液晶显示器显示出来。将此系统用于测试74系列中、小规模集成电路芯片,达到了很高的精度,而且可以利用FPGA软、硬件的可编程性,灵活地实现对其它系列器件的测试。     

FPGA的边界扫描配置算法及嵌入式实现

针对基于FPGA开展的计算机硬件实验,本文提出了远程计算机硬件实验系统,系统由实验客户端、嵌入式实验服务器和FPGA实验板三部分组成,为了解决系统中目标FPGA的远程配置这一关键问题,本文着力研究FPGA的边界扫描配置模式以及它的实现算法,编写运行在嵌入式实验服务器端的C语言程序,成功实现了对目标FPGA的配置.     

基于FPGA的平面螺旋电感式微位移传感器系统

基于平面螺旋电感和现场可编程门阵列（ FPGA）技术,系统设计了一种以频率为输出的电感式微位移传感器,实现了电感式传感器的数字化输出与检测。系统主要由位移/电感转换模块、电感检测电路、差频模块、FPGA四部分组成,并在FPGA系统中搭建NIOSⅡ软核,对采集所得数据进行处理。实验证明：系统具有灵敏度高,温度稳定性好等特点,其测量范围为0～15 mm,在0～6 mm 范围内,最大误差为0.03 mm,分辨率达到10μm。