微处理器软核的测试算法

针对微处理器软核测试程序工艺无关性的要求,我们提出了一种新的寄存器传输级的微处理器功能测试算法。新算法扩展了微处理器的模型表示,简化了指令的故障类型,新的指令测试方法有效地降低了测试程序的复杂度。采用该测试算法我们为自行设计的一个八位微处理器核成功地开发了测试程序。

基于龙芯LA132软核处理器的宇航级SoPC设计

针对现有星载计算机主控系统灵活性差和在空间辐射环境中存在单粒子翻转等问题,设计了一种灵活性强、可靠性高、自主可控的宇航级片上可编程系统(System-on-Programmable-Chip,SoPC)。该系统将龙芯LA132软核处理器应用于航天领域,降低了星载计算机主控系统的体积。为系统存储单元设计实现了一种基于矩阵算法的RS(8,4)码,可在无延迟的情况下实现错误检测与纠正功能,增强了系统的可靠性。测试结果表明,该SoPC系统在Xilinx KCU105硬件平台上可实现单周期内对两个错误符号的检测与纠正,满足宇航级安全性与可靠性的需求,为星载计算机主控系统的小型化提供了一种新的解决方案。

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NIOS软核处理器的直流无刷电机控制系统设计

介绍了一种新型的基于NIOS软核处理器的直流无刷电机控制系统及设计方法。该系统采用FPGA作为核心器件,极大减少了分离元件的使用,充分利用NIOS处理器集成度高、灵活性强、实时控制的特点在片内实现电机控制逻辑,因此系统具有极大的灵活性、扩展性和通用性,抗干扰能力强、且系统本身结构紧凑,已成功应用于机器人仿人灵巧手手指中。

基于Nios Ⅱ软核处理器的PWM控制器设计

介绍了Altera公司最新开发的SOPC解决方案——Nios Ⅱ软核处理器,提出了基于Nios Ⅱ嵌入式软核处理器的脉宽调制PWM控制器的硬件、软件设计方法,并给出了脉宽调制PWM软件编写的程序。实验结果表明,与现有的其它方法相比,该方法具有灵活、稳定、易维护、高效率等优点。

基于NIOS软核处理器的音频录放子系统

本文介绍Altera公司的可重构的软核处理器NIOS,以及如何利用NIOS软核灵活、高效的设计一个音频录放子系统。

基于MicroBlaze软核处理器的Bootloader设计

文章介绍了基于MicroBlaze软核处理器的Bootloader程序的设计,详细介绍了适用该程序的FPGA嵌入式系统的硬件配置及Bootloader程序设计的硬件逻辑设计流程和软件设计流程。该程序是在FPGA硬件配置完毕之后,在内部处理器上运行的一段启动代码,用来将FLASH中的用户程序传输至外部RAM,并引导嵌入式系统从用户程序中开始运行。它解决了使用大规模复杂应用程序的嵌入式系统的引导问题,已在实际中应用,具有良好的适应性。

基于NiosⅡ嵌入式软核处理器的天文用IRFPA图像采集系统

介绍了一套自主研制的用于地基天文望远镜的,基于IRFPA(红外焦平面阵列)图像采集系统,以及所使用的IRFPA原理、性能特点,着重介绍了IRFPA图像采集系统中以NiosⅡ处理器为核心的电子系统的框架结构方案以及软硬件的设计思想。最后给出了初步的图像采集成像结果。

MicroBlaze软核处理器在遥测数据采集中的应用

介绍了32位软核处理器MicroBlaze的体系结构、开发工具和开发流程,以及它在遥测数据采集中的设计应用实例。仿真试验结果证明采用软核处理器的嵌入式遥测数据采集器达到了102.4kbps的码速率,能够正确采集信号,达到预定指标。

软核处理器MicroBlaze的CAN总线接口电路设计

针对某综合化通信导航识别设备,提出了一种以Xilinx公司的FPGA代替传统单片机和外围扩展芯片实现CAN总线接口电路的设计方法,通过MicroBlaze软核处理器实现了CAN总线通信节点的SoC片上系统设计,并给出了详细的软件设计流程。这些方法和技术已在实际工程中成功应用。

Microblaze软核处理器在惯测数据采集中的应用

为达到产品小型化要求,降低开发难度,采用Xilinx公司最新7系列内置Microblaze软核的FPGA芯片以实现数据采集。通过在惯测数据采集上应用的实际项目,详细说明了该类FPGA芯片的Microblaze软核开发流程,包括应用系统的硬件架构设计、在最新Vivado开发环境下的软核硬件平台的设计、整体软件的设计等。经过测试和对比,实验的结果充分说明 Microblaze 软核能够代替同类CPU芯片实现惯测产品的数据采集及处理,并具有其灵活高效的特性,在相近的应用场合中展现出独特的优势。

采用双软核处理器的XYZ平台控制系统设计

用双软核心处理器设计出XYZ平台运动控制系统。采用双Nios II软核处理器,分别用于处理与上位机的通信接口和对指令的编译、译码及前瞻处理。开发硬件插补模块作为协处理器,完成精插补和自动加减速等功能。该控制系统可实现两轴或三轴直线插补,任意两轴圆弧插补。采用多核SOC并行处理提高了系统的插补精度和进给速度。

软核处理器在无线电引信遥控装定中的应用

介绍软核处理器的概念及最新发展技术,给出软核处理器在无线电引信遥控装定中的应用。

基于NiosⅡ软核处理器的运动目标跟踪系统设计

本文介绍一种用SOPC(可编程片上系统)技术设计的目标实时检测与跟踪系统。该系统在单片现场可编程门阵列(FPGA)中定制NiosⅡ软核处理器,用单片FPGA代替传统的DSP+FPGA架构,利用硬件实现背景获取及更新等,软硬件协同完成对目标的实时跟踪。实验结果表明,系统不但体积小、功耗低、实时性强,而且在复杂的地物背景下,能够稳定、精确地跟踪目标。

基于软核处理器的以太网应用设计

利用片上可编程系统的灵活性,以32位软核处理器为核心,配合网络协议控制芯片,设计了基于嵌入式软核处理器的以太网通信接口。给出了目标板与上位机通信的流程图以及收发数据的通信过程并使用软硬件结合的办法对设计进行了优化。与传统的嵌入式设计方案相比,该方案的整体性更好,具有很强的扩展性和灵活性,降低了软件的开发成本以及硬件实现风险。

一种基于FPGA软核处理器的数字控制系统设计

采用基于Nios II的可编程片上系统(System on a Programmable Chip,SOPC)在FPGA平台上设计并实现了一种实时性强和精确度高的数字控制系统,这套系统的外设包含串口控制器、电压采集器(ADC)、温度传感器、FLASH及RAM存储器等,能够快速响应上位机的控制指令,实现信号的采集与输出的控制。本文详细介绍了该系统的设计思路及方案实现,并在实际工程应用中得到了验证。

Altera、MIPS和SLS联合推出MP32内核业界首款为FPGA优化的MIPS软核处理器

近日，Altera Corporation、MIPS Technologies和System Level Solutions联合推出一款可在Altera FPGA和ASIC组件上应用的MIPS-Based、FPGA优化的软内核处理器。这款MP32处理器是MIPS兼容应用级处理器，拥有业界最广泛的软件开发工具和操作系统等生态系统支持。MP32处理器是业界首款FPGA-based软处理器，并已获得Wind River VxWorks RTOS和MIPS Navigator ICS软件开发工具包的支持。