基于SOPC的mp3播放器设计

本论文主要从音频播放和SOPC技术的交叉点出发,提出了运用SOPC技术在Altera的CyelonⅡ EP2C35FPGA上构建mp3播放器的设计方案。本设计运用IP复用、软硬件协同、硬件加速等方法,结合实验平台资源特点,构建了基于NiosⅡ软核处理器的mp3播放系统。实现了MPEGⅠ layerⅢ音频解码的流畅播放。该系统具有体积小,设计灵活,开发周期短等优点。     

SOPC设计策略的研究

SOPC是当前IC设计发展的主流,开发和应用SOPC是当前IT产业发展的需要。介绍了SOPC技术发展关键要素、设计方法、设计集成平台、开发策略等内容,并给出了以SOPC为中心的设计实现方案,探讨了SOPC发展的必然趋势及广阔的应用前景,为采用NIOS处理器的嵌入式系统用户提供了一些建议。     

基于NiosⅡ的中值滤波协处理器设计

采用SOPC技术,设计一个中值滤波协处理器,通过Avalon总线,集成到SOPC系统中,协助NiosⅡ主CPU完成图像中值滤波算法.与传统纯软件实现的方法相比,简化了系统的设计,提高了系统的运行速度.     

基于DSP的光纤光栅水听器信号解调系统

以DSP和ADC为硬件核心,采用3×3解调算法,研制了光纤光栅水听器信号解调系统.该解调系统具有体积小,调试方便,解调输出信号质量好,幅度稳定,工作带宽宽等特点.实验证明,该解调系统能很好的在30 Hz～160 kHz的带宽范围内工作.     

面向SOPC的异构IP快速集成

设计并实现了一个片上可编程系统（SOPC）设计工具ESIGE，它通过开放式的结构对不同来源的异构软核IP进行封装，对SOPC设计人员屏蔽了IP的复杂性．不同实现方式和不同总线接口的IP可以混合使用．ESIGE通过层次化的集成和灵活的IP互连方式支持复杂的IP互连结构，利用虚拟设计和自动化的IP集成显著地降低了SOPC设计的工作量．     

基于NiosII的中值滤波协处理器设计

采用SOPC技术,设计一个中值滤波协处理器,通过Avalon总线,集成到SOPC系统中,协助NiosII主CPU完成图像中值滤波算法。与传统纯软件实现的方法相比,简化了系统的设计,提高了系统的运行速度。     

SOPC技术在电力机车改造中的应用

简要介绍韶山3型4000系电力机车有触点控制的弊端和无触点逻辑控制模块LCM的基本原理;按照机车控制电路功能,设计出符合标准接口规范的专用IP;基于SOPC的设计思想,利用SOPC Builder在1片FPGA上集成了32位NiosⅡ微处理器、逻辑控制单元IP、CAN总线控制器IP及一些必需的外围组件,给出逻辑控制模块的设计实现方案.     

双NiosII软核在嵌入式系统中的应用

在Altera公司提供的高性能FPGA芯片中嵌入双NiosII软核,设计实现64路视频点播系统.在SOPC Builder和QuartusII开发工具中,将NiosII处理器和用户自定义逻辑集成到FPGA芯片上,实现多路视频节目同时播放.该设计减小了系统体积,提高了处理速度,增强了系统的实用性,可以为车载视频点播系统提供高速视频数据流.     

基于数字信号处理的干涉型光纤传感器检测系统的研究与设计

本文基于数字信号处理技术,对干涉型光纤传感器数字检测系统进行研究与设计.分析了合成外差解调算法的基本原理,描述了检测系统的整体构架.重点讨论了采用DSP Builder技术对解调部分的设计,实现解调算法的数字信号处理和智能化数据传输接口并行工作,使系统实时、线性地跟踪到被测信号.通过实验测试,该解调系统的工作频带约为10 Hz～1kHz,具有较好的抗干扰性.     

基于SOPC的PCI通信接口设计与实现

为实现SOPC子系统与主机的相互通信,介绍了基于嵌入PowerPC的XilinxFPGA的SOPC设计,使用Xilinx提供的OPB-PCI总线桥接器,完成了SOPC系统与其它PCI主、从设备的PCI通信接口.仿真、测试结果表明,该桥接器能以较高的传输效率实现PCI总线上各个设备之间的相互访问.该设计方法简单、快捷,可以很方便地实现SOPC系统的片上数据传输和处理,使SOPC硬件平台具有了优良的可扩展性能.     

基于光学小波滤波的光纤光栅传感解调方法的研究

采用连续波调频、波分复用技术提出了一种分布式FBG加速度测量系.针对分布式传感系统中的解调问题,设计了光学小波滤波器,有效地改善了非平衡、非线性光学信号的干扰,实现了光学波长绝对编码.该解调方法具有结构简单、扫描频率高、分辨率好、线性度好等优点.     

一种基于位相调制的光纤电压传感器

一种基于位相调制原理的光纤电压传感器,充分利用3×3光纤定向耦合器的光学特性,使得光路结构更加简单、可靠.光路设计中舍弃了温度效应显著的波片,并利用3×3光纤定向耦合器实现了光的正交干涉.在信号处理中利用软件解调的方式大大简化了硬件电路设计,并消除了由此引入一系列不稳定因素提高了测量结果的可靠性.试验结果表明,该系统有较好的温度稳定性,其精度优于0.91%,可以推广应用于电力系统.     

基于Cortex-M3的以太网硬件设计

传统的嵌入式以太网硬件方案一般包括了一片微控制器或微处理器芯片和一片负责以太网通信的专用芯片.这样的设计方案导致了较大的PCB面积以及由于多芯片的使用而导致的潜在的稳定性问题.提出了一种基于LM3S6100的ARM Cortex-M3微控制器的嵌入式以太网硬件设计方案.在该控制器中完整集成了包含PHY和MAC功能的以太网控制器,因此,能够单芯片配合外围元器件实现以太网接入.这样的硬件设计方法提高了系统的稳定性并且大大减少了设计和制造成本.详细介绍了核心硬件电路的设计方法,其硬件方案的样品已经设计制造成功,样品测试正常,工作稳定可靠.     

一种应用于谐振式微型光学陀螺的高频锁相放大器的设计

谐振式微型光学陀螺(R-MOG)是利用光学Sagnac效应实现对转动检测的一种高精度的惯性传感器件.在R-MOG系统中,信号处理具有非常重要的地位.根据R-MOG系统中,集成光学环形谐振腔的谱线宽度高达几十MHz以及R-MOG输出信号具有弱信号、大噪声特点,设计了一种用于提取被噪声淹没的微弱信号的高频锁相放大器.在对高频锁相放大器各部分电路进行具体设计和分析的基础上,完成了对整体电路的性能测试.测试结果表明,研制的锁相放大器在载波频率为30MHz时的等效输入噪声为11nV/Hz.将整个电路应用于R-MOG系统中,解调出的信号效果良好.     

基于DDS／SOPC的谐波信号发生器的设计

介绍了一种基于DDS/SOPC技术的谐波信号发生器的设计方案,详细论述了DDS的工作原理及SOPC的设计过程。在设计中将DDS模块和MCU模块集成到一个单片FPGA上,使设计出的系统具有集成度高、灵活性好等优点。     

基于NiosⅡ的1553B智能接口协处理设计

针对1553B总线协议控制器基本依赖于进口专用芯片现状,本文介绍了一种基于SOPC片上可编程系统技术的1553B数据总线接口控制器的设计方法,提出了以Altera公司FPGA为核心实现1553B总线接口逻辑的系统设计方案。采用SOPC技术,将NIOSⅡ固核处理器与总线接口逻辑集成在一片FPGA上,从而使系统集成度高、功能强大,测试表明系统工作稳定可靠,满足1553B总线协议标准。     

基于NIOS处理器的面阵CCD采集系统设计

设计了一种基于Altera的SOPC Builder的软核处理器NIOSⅡ实现面阵CCD采集的系统;该系统采用集成了时序发生器（LR38617）、垂直驱动放大（LR36685）、模拟前端（IR3Y48A1）等功能的集成芯片模块LR38642驱动RJ21P3AHOPT面阵CCD,经LR38642内部的高速A／D转换后的各像素数字信号在NIOSⅡ处理器的控制下,通过自定义采集IP核以及Avalon总线传输到片外SDRAM存储区;经实验论证,该系统结构紧凑,可控性强,可用于高性能数码相机和实时图像采集与处理等场合。     

基于SOPC的数据链模拟器监控电路

根据数据链模拟器系统总体要求,设计、开发了基于SOPC的模拟器监控电路.介绍了监控电路总体方案,讨论了采用SOPC设计实现监控电路的优点和开发技术;应用基于SOPC实现的嵌入式处理器,设计、制作了板级监控电路,给出了电路的实验测试结果.     

基于Niosll嵌入式处理器的太阳能跟随系统设计

Altera公司的Niosll嵌入式处理器是一种面向用户的、可以灵活定制的通用RISC嵌入式CPU,利用SOPC Buider用户可以很容易的将自己设计的IP集成其中.基于此,在太阳能跟随系统设计中,可以将设计的PWM输出和AD采样模块、编码器单元自定义外设模块集成到SOPC Buider上,并且可以在系统上利用软件实现电压空间矢量算法控制智能模块,从而可以很好的控制交流永磁同步电机带动太阳板跟随太阳转动.     

基于FPGA的简易逻辑分析仪的设计

本文介绍了一种可集成于设计任务中的嵌入式简易逻辑分析仪的设计.该逻辑分析仪以黑匣子的形式实现,通过PC机显示,它既可以和设计任务集成在一起,作为设计的一部分,对被测信号的时序逻辑进行分析和测试,也可以单独作为简易逻辑分析仪使用.设计主要采用SOPC技术,将各功能模块以IP核的形式实现.本文主要介绍了逻辑分析仪的基本原理,实现系统和简易逻辑分析仪的调试界面设计.