Nios Ⅱ多核系统缓存一致性解决方案

Nios Ⅱ处理器软核是Altera公司为其FPGA器件设计的一款32位RISC处理器,它在SOPC(片上可编程系统)技术中占有重要的地位.为了提高嵌入式系统性能,Altera提供了Nios Ⅱ多处理器支持,但它并没有有效解决缓存一致性问题,因而制约了Nios Ⅱ在共享存储器多处理器系统中的应用.本文对此问题提出完整解决方案,使在Nios Ⅱ多核系统上可以应用SMP(对称多处理器)、AMP(主从多处理器)等多种传统多处理器架构.     

基于SOPC的音频终端设计

音频终端基于FPGA外围电路设计和Nios Ⅱ系统设计.其中,NiosⅡ片上系统由Nios Ⅱ软核、以太网芯片控制器、CFI(Common Flash Interface,公共闪存接口)控制器、SDRAM控制器等IP构成,并详细介绍了各个IP的原理和设计说明.在设计中,用Altera公司的Quartus Ⅱ软件完成了所...     

Altera公司第二代软核嵌入式处理器NiosⅡ

NiosⅡ系列软核处理器是Altera的第二代FPGA嵌入式处理器.Nios Ⅱ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.Nios Ⅱ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%二进制代码兼容性.Nios Ⅱ处理器能通过QuartusⅡ开发软件中的SOPC Builder系统开发工具添加到设计者的系统中.     

单片数控信号发生系统的SoPC技术设计与实现

设计了一种微型多功能数控函数发生器,采用了嵌人式微处理器NiosⅡ和QuartusⅡ等应用软件来完成设计.利用NiosⅡ可配置、可优化的特点,将系统所需的各逻辑部件植入到一个FPGA芯片之中.并通过Avalon总线将NiosⅡ的Avalon总线主端口(指令和数据的控制端口)与外设的功能选择按键及LED显示部件等连接,具有可裁减、可扩充、能耗低的特点,且实现了软硬件系统在线可编程的片上系统(soPC)功能.     

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Nios Ⅱ的车用氧传感器测试系统

为了检测车用氧传感器性能参数,提出一种基于Nios Ⅱ软核的数据采集系统,利用LabVIEW语言编写数据采集程序、与LabVIEW和Nios Ⅱ接口程序,采用RS-232串口进行数据的发送,对氧传感器电压信号、内阻及响应时间进行检测.结果表明系统能可靠地对氧传感器性能参数进行检测.     

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.     

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.     

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.     

Effective solution of certain problems of theory of schedulings of nets

Cybernetics and Systems Analysis -     

机车空调逆变电源设计

本文讨论的是机车空调逆变电源系统的设计与研究。该电源系统主要是由DC/DC的BOOST升压部分和DC/AC三相逆变部分两部分组成。DC/DC部分所得直流电压通过DC/AC部分逆变成三相交流电,供给空调机组工作。同时,为使电源系统能更可靠的运行,也设计了相应的故障检测、保护等辅助电路。     

制造型企业仓储物流管理的RFID应用——卷烟厂按垛出库及到货扫描系统初探

针对国家烟草管理的现状,有关主管部门在全国推行“行业卷烟生产经营决策管理系统工程”,利用条码等自动识别技术手段实时掌握全国的生产经营信息。但某卷烟厂此前的物流环节已经是“件烟成垛”运输,如何在尽可能保持原有企业管理体系的前提下,达到有关部门的数据统计要求,解决成垛卷烟的物流和信息流的交互与统一问题成为技改的核心。该项目成功的将条码识别与射频识别有机结合起来,为烟草行业信息化提供了生动的应用案例。     

煤矿多功能物联网读写器的设计

介绍了物联网的概念和结构组成,分析了物联网在煤矿中的具体应用,详细介绍了一种具有煤矿特色的多功能物联网读写器的设计与实现。该读写器应用在物联网的感知层,能够进行物体识别和各类物理信号与环境参数的传送,为煤矿应用物联网提供了一个很好的感知层解决方案。     

机械臂绝对定位精度测量

提出了用激光跟踪仪标定机械臂的D-H参数、测量机械臂绝对位姿以及对机械臂的绝对定位精度进行分析的方法;用激光跟踪仪测量机械臂各个关节单独运动时得到的一系列离散点,就可确定机械臂各个关节的轴线,由此建立机械臂的D-H坐标系,并对D-H参数进行标定;然后,给出了由6D激光头位姿确定机械臂末端位姿的方法;最后,推出了由测量位姿值与命令位姿值相比较,得到机械臂绝对定位的位置和姿态偏差的方法;这些方法可以有效、迅速地完成对机械臂绝对定位精度的测量.     

Determination of the possible duration of performance of a set of tasks

Cybernetics and Systems Analysis -