基于SOPC的边界扫描测试控制器IP核设计

在研究边界扫描数字电路测试技术标准IEEE1149.1的基础上,采用SOPC设计技术,用FPGA设计实现了一款基于Avalon总线的边界扫描测试总线控制IP核,与其它复用IP核可形成以NIOS Ⅱ处理器为核心的通用数字电路边界扫描测试控制器,该控制器产生符合IEEE1149.1标准的测试信号控制被测边界扫描系统,进行各种边界扫描测试;该IP核的成功设计,为基于边界扫描的电子系统机内自测试系统的实现,奠定了坚实的应用基础。     

基于Avalon总线的VGA控制器IP核设计

VGA是一种标准的显示接口,随着高速图像处理技术的发展,对VGA控制器IP核有了更多的需求,VGA控制器IP核已成为片上系统芯片中的一个重要部件.依据VGA接口原理,使用Verilog HDL语言并且利用SOPC技术实现VGA控制器IP核,通过一个实例,阐述VGA控制器在SOPC中的实现方法.     

VGA控制器IP核的仿真和实现

文中介绍了一种VGA控制器控制数字图像输出显示的设计方法和VGA控制器IP核仿真实现策略.该控制器利用VHDL进行描述,IP核正确性利用FPGA验证.设计中通过建立图像坐标系的方法去除了传统数字化VGA信号的虚影情况,利用与有效信号同步的输出使能信号控制信号输出消除消隐部分的影响,另外致力于波形的高度同步确保了图像的清晰度.仿真波形证明设计符合设计要求,图像显示清晰连贯.另外VGA图像应用广泛,VGA控制器做成ASIC芯片,图像失真小、抗干扰能力强,用户只需要提供数字图像信息输入即可输出模拟VGA信号,应用前景良好.该文讲述的VGA控制器的设计方法能够适应各种应用VGA图像的场合.     

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SOPC技术的图像分割系统设计

给出了基于SOPC技术的图像处理系统的软硬件设计,创建了CMOS图像传感器控制器IP核和VGA显示控制器IP核,实现了图像的采集和显示,并由NiosII软核实现了基于最大类间方差法(Otsu)的图像分割算法。实验结果表明,该系统可以获得很好的图像分割效果。     

基于Nios Ⅱ的LCD驱动IP核的设计

针对不同型号液晶屏之间的驱动差异问题,提出一种基于Nios Ⅱ的LCD驱动的IP核设计方法.研究基于NIOS 11的LCD驱动IP核的体系结构及其软件实现过程.经过测试,所设计的LCD驱动IP核能够应用于不同型号的液晶屏,且运行稳定.     

VGA控制器IP核的FPGA实现

随着高速图像处理的发展,VGA控制器IP核已成为SoC芯片中的一个重要部件.这里介绍一种使用FPGA芯片实现对VGA控制器的Verilog HDL设计方案.该方案采用FPGA设计VGA接口以将要显示的数据直接送到显示器上,加快了数据的处理速度,提高了系统的兼容性,比同类控制器有着占用资源少、时钟延迟小等特点.     

基于FPGA的四轴飞行控制器的硬件系统设计

为提高四轴飞行器的数据采集与数据处理能力,降低四轴飞行器的功耗,研制了一种基于FPGA的四轴飞行控制器;飞行控制器以NIOS Ⅱ处理器为控制核心,结合嵌入的SPI、I2C、UART等IP核实现了数据的实时采集与快速处理,并提出并行处理PPM解码和编码、超声波检测与控制、蜂鸣器控制的设计方案,利用VerilogHDL语言在FPGA上设计了这些并行处理功能模块,这些功能模块通过PIO核与NIOS Ⅱ处理器连接,能够自主完成所规定的处理功能;经过多次飞行测试,四轴飞行器能够稳定地起飞和降落、快速的飞行、转弯、上升和下降,也能够避开障碍物,验证了四轴飞行控制器功能稳定,功耗较低,已达到设计的要求.     

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...     

基于NiosⅡ的VGA图像控制器的研究与设计

VGA(视频图形阵列)作为一种标准的显示接口得到了广泛的应用.随着嵌入式系统的迅速发展,尤其是高速图像处理的发展,对实时图像处理进行显示有了更多的需要.本文依据VGA显示原理,"抛弃"VGA显示专用芯片,采用SOPC(可编程片上系统)技术,将NiosⅡ32位处理器软核嵌入到FPGA(现场可编程门阵列)中.通过编写DMA控制模块和VGA显示控制模块,设计TVGA图像显示控制器.此方法构建的VGA显示系统体积小、功耗低、可靠性强.     

基于NIOSⅡ的声纳主机与显控台之间的RS232通信协议

以ALTERA公司开发的NIOSⅡ为处理器,利用系统硬IP核和自建的模块构建一个片上系统。在此系统上通过编程实现显示控制分机与主机的RS232通信。测试证明这种方法灵活,有很好的可扩展性。     

Avalon总线的音频编解码控制器IP核设计

介绍了基于Avalon总线的WM8731音频编解码控制器IP核的设计,包括音频数据访问接口模块和Avalon-MM接口模块等,并利用SOPC技术将其封装成可重用的IP核.自定义IP核的使用,有效降低了该芯片的开发难度,同时也使系统易于扩展和升级,具有较高的灵活性.在Quartus Ⅱ和ModelSim下使用VHDL语言完成了控制器的设计、仿真以及Nios Ⅱ系统的构建,并通过SignalTap Ⅱ逻辑分析仪进行了硬件测试.仿真和测试结果表明,该控制器满足WM8731各项时序要求.     

基于Nios II的LCD驱动IP核的设计

针对不同型号液晶屏之间的驱动差异问题,提出一种基于Nios II的LCD驱动的IP核设计方法。研究基于NIOS II的LCD驱动IP核的体系结构及其软件实现过程。经过测试,所设计的LCD驱动IP核能够应用于不同型号的液晶屏,且运行稳定。     

基于NiosII的VGA图像控制器的研究与设计

VGA（视频图形阵列）作为一种标准的显示接口得到了广泛的应用。随着嵌入式系统的迅速发展,尤其是高速图像处理的发展,对实时图像处理进行显示有了更多的需要。本文依据VGA显示原理,“抛弃”VGA显示专用芯片,采用SOPC（可编程片上系统）技术,将Ni0SII32位处理器软核嵌入到FPGA（现场可编程门阵列）中。通过编写DMA控制模块和VGA显示控制模块,设计TVGA图像显示控制器。此方法构建的VGA显示系统体积小、功耗低、可靠性强。     

基于FPGA的VGA显示控制器的实现

VGA作为一种标准的显示接口得到广泛的应用。本论文依据VGA接口设计原理,采用VHDL语言以及Altera公司的Cyclone系列FPGA进行VGA显示控制器的设计,最后给出了Quartus Ⅱ的仿真结果。     

基于SOPC的LCD控制器IP核的设计与实现

介绍了一种针对LCD控制器IP核的设计方法该方法以Altera的软核处理器NiosⅡ为核心,通过对Avalon主端口的使用成功实现了对帧缓存读操作的硬件加速,并且本IP核以参数化概念设计,大大提高了控制器的可复用性.设计生成的LCD控制器IP核可以非常容易地添加到SOPC系统中,简化了底层编程人员对LCD屏的操作.实验结果表明,该设计具有较强的实用性和通用性.     

DDR控制器设计与实现

DDRSDRAM具有集成度高、密度大、接口带宽高、价格便宜的特点。目前已广泛应用于PC、服务器等产品和嵌入式系统中。本文介绍了基于AlteraCycloneⅡ的DDR控制器设计和CycloneⅡ的接口以及Alter提供的控制器IP核,并讨论了根据自身应用特点简化IP核中不必要的功能,替换加密的IP核,从而实现自己的DDR控制器。该措施保证了此项目开发的速度和质量。     

基于嵌入式的汽车装配线数据采集与显示系统设计与实现

针对汽车装配线实际应用需求,以ARM7处理器为主控制器,并结合汉字信息终端芯片KT8808,设计实现了一种集数据采集与显示于一体的嵌入式系统.介绍了系统硬件体系结构及主要芯片,并在硬件体系的结构上分析了软件系统的设计,详细讨论了μC/OS-Ⅱ的移植、TCP/IP协议以及VGA视频显示的实现.     

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Nios II的井下静态随机存取存储器管理

针对测井仪器中高速数据缓存的问题,提出了一种基于Nios II的静态随机存储器（Static Random-Access Memory,SRAM）控制器的IP核的设计方法,详细介绍了IP核的设计和实现过程并基于一定的硬件平台对SRAM控制器IP核的稳定性进行了测试。测试结果表明,所设计的SRAM控制器IP核能够在高温环境下实现对SRAM的有效管理而且通过修改配置参数就可应用在不同位宽和容量的SRAM上且运行稳定。该设计不仅实现测井仪器中高速数据缓存的管理,也提供了一套SRAM选型测试系统。另外设计介绍的可编程片上系统（System-on-a-Programmable-Chip,SOPC）开发流程对其它SOPC系统开发也具有一定的参考价值。