基于IPIF的实时信号处理SoPC中断机制研究与实现

在基于FPGA的SoPC系统中,信号处理IP核是信号处理系统的功能核心,也是信号处理SoPC设计的重点,因此对来自信号处理IP核的中断请求处理也成为SoPC设计实现的重点.在基于PowerPC处理器的信号处理SoPC中,处理机的外部中断控制器(EIC)与IP核总线接口(IPIF)中断服务模块共同构建了具有多个层次的分层中断模型,使得SoPC的中断实现具有了特殊性.本文首先介绍了IPIF接口结构,然后研究了基于IPIF的中断实现机制,最后给出了一个在雷达实时信号处理SoPC中的中断实现以及常见问题和解决方案.     

可进化芯片的FPGA接口设计与实现

针对FPGA IP核在可进化可编程系统芯片(SoPC)中嵌入时存在FPGA IP核端口时序控制和位流下载的问题,实现一种适用于可进化SoPC芯片的FPGA接口。该FPGA接口使用异步FIFO、双口RAM的结构和可扩展的读/写命令传输方式来实现FPGA IP核与系统的异步通信。嵌入式CPU可以通过FPGA接口实现FPGA IP核的片内位流配置。FPGA接口中的硬件随机数发生器实现进化算法的硬件加速。使用自动验证平台与FPGA原型验证平台对FPGA接口进行验证来实现验证的收敛。测试结果表明,FPGA接口成功实现了嵌入式CPU与FPGA IP核的通信,完成芯片内的进化。     

基于NiosⅡ处理器的通用AD IP核的设计与实现

提出了一种采用基于NiosⅡ处理器的通用AD IP核来实现嵌入式数据采集系统的新方案。它能将市面上任意一款AD芯片制作成IP核并集成到NiosⅡ系统中使用,且整个IP核的控制与运算逻辑由一片FPGA芯片来完成。     

基于SoPC的SD卡控制器IP核的设计

针对目前在嵌入式平台中使用SD卡控制器专用芯片价格昂贵、软件模拟SPI时序控制读写速度较慢的问题,提出了一种基于SoPC技术的SD卡控制器IP核设计的架构方案.采用VHDL语言设计SD卡控制器IP核,利用自定义模块技术将其添加到SoPC中,利用Nios Ⅱ IDE编写SD卡的基础读写驱动软件并移植μC/FS文件系统,实...     

基于SoPC系统的Turbo译码器设计

Turbo码的译码性能几乎接近shannon理论极限,实现Turbo译码器对于降低信道传输的误码率、提高传输可靠性具有重要的意义.借助Xilinx EDK软硬件开发工具构建了一个Turbo译码器和以太网络传输的SoPC系统,实现了网络通信下的Turbo译码,并将所构建SoPC系统的硬件比特流和软件程序下载到Xilinx公司的Spartan-3S1500开发板上验证成功.实验结果表明,所设计的SoPC系统能实现数据的动态传输和信道纠错.     

基于FPGA的高速数据采集系统的设计与实现

为了解决高速数据采集过程中的数据量大、实时性、传输速率等问题,提出了一种基于FPGA的高速数据采集系统的实现方案.该方案以FPGA作为主控芯片,实现模拟信号通道的可控、A/D转换控制、DDRⅡ SDRAM数据缓存、PCI总线数据的传输四个主要功能,系统采用Verilog HDL语言,通过Quartus Ⅱ6.0软件编程来实现IP核的控制,从而实现多个ADC08B200芯片进行数据采集,通过DDRⅡ SDRAM进行数据缓存,将数据通过PCI总线传输到PC机.系统经过PC机的测试软件,能够很好地完成高速数据采集系统的任务要求.     

基于SoPC的超声导波激励信号发生器设计

基于SoPC技术设计了一种专门激励管道超声导波的信号发生器。重点阐述了导波专用DDS IP核的设计方法。发生器以MicroBlaze软核处理器为控制核心,单片FPGA辅以必要的少量外围硬件电路,易于扩展升级。实验结果表明,输出的信号精度高、噪声小、稳定性好,频率连续可调,可方便地应用于管道超声导波检测。     

基于FPGA的PROFIBUS-DP从站IP软核的设计

提出一种用FPGA实现现场总线PROFIBUS-DP从站软IP核的设计方案。IP核为单个FPGA上实现一个完整的系统(SoPC)提供极大便利。通过IP核进行模块化设计,采用FPGA直接搭建IP核实现PROFIBUS-DP从站接口SPC3集成芯片的功能。通过实际应用验证了方案的正确性和可行性,提高了设计效率,极大地节约了硬件资源。     

基于FPGA的多通道SSI通信控制器设计

采用VHDL硬件描述语言,以Xilinx公司的FPGA为设计平台,设计实现了以开源软核MC8051为核心的控制单元,控制4路SSI协议模块的SoPC架构的通信控制器,并对通信控制器进行了功能仿真与验证.该控制器可灵活进行IP核模块扩展,并可作为外围处理机与TI公司TMS320C6000系列DSP进行互连通信,将慢速串行...     

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。