基于SOPC与嵌入式以太网的温湿度监测系统

为了实现对温湿度数据的实时远程监测,提出了基于SOPC与嵌入式以太网接口的温湿度监测系统设计方案,本系统充分利用了 SOPC系统资源的丰富性,在QuartusⅡ软件的Qsys中构建以NiosⅡ软核CPU和所需外设IP为核心的硬件架构,通过移植μC／OSⅡ操作系统作为软件平台,以LwIP为网络通信协议,采用LAN91C111与FPGA相结合构成嵌入式以太网接口进行对温湿度数据的传输和控制。由于其具有设计灵活、可扩展升级、占用资源少、节约成本等优势,大幅简化了系统的电路结构,使设计变的简单,易于实现。     

基于SOPC的千兆以太网实现

为满足现代工业发展对系统设备集成化、网络化的需求,文中探讨了基于SOPC的千兆以太网实现方法。采用Altera公司的CycloneIII系列FPGA作为平台,在其中搭建了NiosII软核处理器。并利用Altera提供的三速以太网的IP核,实现了千兆网的MAC层控制器。同时通过UDP协议实现了数据的传输。     

基于SOPC的安全以太网芯片设计与实现

1引言 随着计算机网络的普及和应用的深入,网络安全日益显现出其重要性.统计表明目前全球85%的局域网采用的是以太网技术,网络攻击事件有50%以上来自于内部网络[1].     

基于SOPC技术的数字图像处理设计

本课题研究的内容是在现场可编程逻辑器件(FPGA)平台中,基于32位软核处理器NIOS Ⅱ,通过CMOS摄像头采集数据,呈现在VGA显示终端上实现图像实时采集、显示、变换、拍照存储等功能。利用FPGA的高速数据处理能力,对拍照的图片实时的采集、处理、变换;NIOS II作为微控制器,对于采集的数据以bmp格式保存到具有FAT32文件系统的SD卡上。本设计中NIOS II软核处理器是以软核的形式嵌入到FPGA中,实现了SOPC技术(片上可编程系统),在单片FPGA上实现了整个硬件算法和微控制器的控制过程。     

基于SOPC的以太网远程数据采集系统设计

针对测控系统中设备分散,检测环境恶劣的情况,设计了一种基于SOPC的以太网远程数据采集系统。系统采样基于NiosⅡ软核的SOPC架构,以μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统为软件运行平台,以LWIP为以太网通信协议,实现了远程数据采集和以太网传输及控制。整个系统在CycloneⅡ EP2C35开发板上实现并通过验证,实验结果满足设计要求并具有较好的应用前景。     

基于SOPC的红外探测器设计

红外焦平面阵列探测器具有灵敏感度高、探测性能强、能够获得物体更多的表面信息以及更高的帧速率等优点,正成为红外热成像技术中的主流器件.而非制冷红外焦平面阵列探测器由于其体积小,重量轻,成本低,更是被大量产品采用[2].在实际应用中,由于材料,工艺方面的原因,会导致红外探测器输出的原始信号出现非均匀性和盲点等问题[1],严重影响了成像质量,因此在图像输出之前需要对原始信号进行相应的处理.本文先讨论红外成像主要面对的问题及处理方法,再给出一个红外热像仪的设计.     

基于SOPC的传输流复用器设计

介绍了MPEGll传榆流复用器的功能，基于FPGA上的SOPC设计方案，重点阐述了altera的Niosll内核在该方案中的应用     

基于SOPC的乒乓球游戏设计

在FPGA芯片内部产生一个占空比可调的方波发生器,通过内置SOPC对占空比进行控制。输出两路方波波形通过低通滤波器,得到幅度可控的直流信号用于控制示波器上X轴和Y轴的位置。预设小球轨迹从而对小球的抛射轨迹进行设计。     

导航卫星接收机的SOPC设计

传统的接收机构成通常是由执行信号处理的可配置芯片(FPGA)加上执行软件调度的通用处理器(DSP,ARM)构成,需要通过两片芯片组合来完成接收机的功能。本文提出了一种导航卫星接收机的SOPC实现方法,把整个接收机的信号处理硬件和接收机软件系统集成到一片可配置芯片上来完成,实现小型化、低功耗、便携的SOPC接收机系统。本文的SOPC设计结果实现了一个功能完全的导航卫星接收机。     

基于SOPC的DDS信号发生器设计

直接数字频率合成技术是一种新型的信号产生方法,是现代信号源的发展方向。该系统由FPGA控制模块、键盘、LED显示组成,结合DDS的结构和原理,采用SOPC和DDS技术,设计出具有频率设置功能的多波形信号发生器。以Altera公司的CycloneⅡ的核心器件EP2C35为例,NIOSⅡCPU通过读取按键的值,实现任意步进、不同波形的输出显示功能。     

基于SOPC的千兆以太网接入设计

为了使处理系统的数据高速接入以太网,在FPGA中设计了实现高速互连的SOPC系统.嵌入式处理器PowerPC405e中运行VxWorks操作系统,协同逻辑阵列完成了与处理系统的无缝连接以及千兆以太网.通过对NAS网络存储系统的数据存储和回放,验证了SOPC系统的灵活性和高效率.     

基于AVB的车载千兆以太网交换机设计

设计一种基于360环视系统的车载千兆以太网交换机,该交换机支持AVB协议。介绍选用的交换机芯片和PHY芯片的性能特点,描述交换机的框架搭建和主要模块电路的设计。交换机设计采用2片88Q5050交换芯片和3片88Q2112物理层芯片为千兆网模块进行音视频数据传输。对搭建的环境进行测试验证,测试结果满足带宽要求。设计特点为搭载了市场上第一款汽车级1000BASE-T1以太网PHY芯片88Q2112。     

千兆以太网SOPC系统的实现

网络正在成为当今社会通用通信的骨干力量,现代化的设备迫切需要解决如何简洁高速的接入问题。涉及了基于FPGA的嵌入式技术。简要介绍了使用Xilinx的EDK和ISE等工具的设计流程和设计实现支持TCP/IP协议的10M/100M/1000M以太网SOPC系统的工程实例,并对涉及的关键技术进行了说明,列出了实物系统的指标测试结果。     

Endogenous security architecture of Ethernet switch based on mimic defense

Aiming at the unknown vulnerabilities and unknown backdoor security threats faced by Ethernet switches,a switch endogenous security architecture based on mimicry defense theory was proposed.The theoretical basis,construction mode and security mechanism of the architecture ware introduced,the algorithm strategy and security improvement effect of TAMA algorithm were proposed and analyzed,a prototype of mimic switch was designed and implemented,and the security tests of white box stuffing and attack chain were carried out.Theoretical analysis and test results show that the architecture has good unknown vulnerabilities and unknown backdoor defense capabilities in various attack scenarios.     

基于SOPC技术的GigE接口X光图像采集系统

设计并实现了一个医学成像设备专用的千兆以太网接口X光图像采集系统。该设计采用SOPC技术,使用Altera公司的三速以太网IP核和自定义以太网打包模块,实现了千兆以太网传输。测试表明,该系统性能稳定,传输速度高,有效地满足了X光机系统的要求。     

工业以太网交换机的热设计

高温严重影响电子设备及元器件的有效性和可靠性。散热设计的目的就是为了在电子设备内部以及电子设备和外部环境间设计低热阻通道,将热量及时散出。工业级以太网交换机运行环境恶劣,且可靠性、稳定性、安全性、环境适应性等方面要求高于商业以太网交换机,这对散热设计提出了更高的要求。     

IEEEl588在工业以太网交换机中的关键应用

随着智能变电站技术的发展,数字信号的采集与传输必须基于统一的时序和时钟标准,才能保证数据的准确性、实时性和有效性,IEEEl588技术在新一代智能变电站中发挥着重要作用。系统地分析了IEEEl588协议的系统结构、报文类型以及PTP透明时钟工作原理。突出介绍了P2P和E2E的两种对时方案的异同点,并总结了IEEEl588工业以太网交换机报文处理流程。该文设计的1588交换机具有精度高、易配置、经济实用等优点,可以满足电力系统对时同步的技术要求。