嵌入式NIOS微处理器在FPGA中的开发应用

本文分析了Altera公司嵌入式NIOS微处理器的基本特点,并给出了NIOS在FPGA中的开发应用。

新型嵌入式处理器NiosII在电机伺服控制中的应用

NiosII系列嵌入式处理器是Altera公司的32位RISC结构CPU。文章介绍了NiosII的结构特点及开发流程,利用NiosII软核设计了一个嵌入式直流无刷电机伺服控制系统。该系统充分利用Nios处理器集成度高、灵活性强、运算速度快的特点,实现了单个芯片完成可编程片上系统(SOPC),具有灵活、稳定、高效率等特点,而且系统本身结构极为紧凑。该系统已成功应用于机器人仿人灵巧手系统。

基于Nios II嵌入式软核处理器的液晶显示模块接口的实现

介绍了一种基于嵌入式NiosII软核处理器实现TFT液晶显示屏接口方案,在对TMT035DNAFWU真彩液晶显示屏的时序详细分析基础上,给出了NiosII软核处理器SOPC(可编程片上系统)与液晶显示模块的硬件接口电路以及软件编写流程,并使用C语言进行设计描述。该系统体积小,数据处理速度快,保证了较好的实时性。

基于Nios嵌入式处理器的片上可编程系统设计

Nios嵌入式处理器是用户可配置的通用RISC嵌入式处理器,是一个非常灵活和强大的处理器。随着PLD(可编程逻辑器件)性能的不断提高,SOPC(可编程片上系统)的设计和实现非常方便,用户可以灵活地进行系统硬件和软件设计,还可以现场进行系统级修改。文中结合实例,给出了基于Nios嵌入式处理器的SOPC软、硬件设计与实现方法。

基于NIOSII嵌入式处理器实现LCD的控制

设计了一种基于NIOSII嵌入式处理器实现LCD的有效控制方案,分析了NlOSII处理器的性能以及LCD显示控制的特点,详细介绍了Avalon流模式的LCD控制器的设计。经实验论证,该方案能有效地实现图像实时的LCD显示,设计的LCD控制器具有较强的通用性,可用于高速的实时图像显示以及嵌入式系统的开发等场合。

FAT16文件系统在Nios Ⅱ嵌入式系统中的实现

介绍硬件SD卡控制器的设计及FAT16文件系统在NiosⅡ嵌入式系统中的实现方法。SD卡控制器通过SD总线完成SD卡复位、初始化、设置、读写等基本操作;通过对FAT16文件系统的研究,结合SD卡控制器,在NiosⅡ嵌入式系统中实现FAT16文件系统。

基于FPGA嵌入式的多通道功率监测处理器设计

在天文观测中,实时监测整个频带和易感频段内输入信号功率的变化是判断当前观测频段内是否受到RFI(Radio Frequency Interference,无线电干扰)的重要手段。本设计通过基于FPGA的嵌入式处理器Nios Ⅱ+DSP单元模式,通过帕斯瓦尔关系实时判断易感干扰频段内信号流量的变化,通过在嵌入式采取相应的控制策略,达到消除突发性RFI的目的。最后通过实验板检测输入信号发生产生信号验证了该程序。

基于Nios软核的运动控制卡研究与实现

介绍了一种基于Altera公司的Nios CPU构建的运动控制卡,以及硬件和软件的设计方法。本系统具有高集成度、低成本、结构灵活和开发周期短的特点,并且已成功应用于多轴数控机床控制系统中,应用效果达到了设计目标。

SOPC中NiosⅡ的LCD显示驱动IP设计

针对SOPC Builder系统没有提供128064液晶模块驱动的问题,以CBG128064液晶模块为例,采用有限状态机,用Verilog HDL语言设计了显示驱动IP核,并构建了基于NiosⅡ嵌入式处理器的片上系统。通过把显示驱动IP核下载到Cyclone系列FPGA上,验证了该设计的可行性。

自定制Nios处理器的FFT算法指令

本文深入研究了Nios自定制指令的软硬件接口,基于Altera的IP核FFTV2.2.0实现了变换长度为1024点的高速复数FFT算法,提出了一种在Nios嵌入式系统中定制用户FFT算法指令的方法。研究表明,将FFT算法加入到Nios嵌入式处理器指令集中,可以帮助系统完成复杂的数据处理任务,增强Nios系统的实时处理能力。

基于NiosII的数字视频系统设计

介绍基于NiosII的数字视频系统的实现方案。本设计利用Altera公司最新的SoPC(可编程片上系统)解决方案———以NiosII嵌入式软核处理器为核心,实现数字视频系统。文中介绍系统硬件结构和功能,硬件系统程序编写和软件实现程序编写。与传统的FPGA设计方案相比,该方案可提高系统性能,降低软件开发成本和硬件实现风险,具有灵活性、高效性和低成本的特点。

NiosII在雷达噪声干扰模拟器设计中的应用

提出了基于NiosII嵌入式处理器的噪声干扰模拟器的设计方法。由控制计算机控制NiosII嵌入式处理器读写相应的表格能够实现产生各种样式的波形,及实现幅度调制(AM)、频率调制(FM)、相位调制(PM)及组合的调制方式。

基于UDP/IP协议分布式测试高速数据传输嵌入系统设计

为了解决分布式测试系统中多节点网络化以及整个系统中数据高速传输的问题,提出了一种基于UDP/IP协议的分布式测试高速数据传输嵌入系统。该系统采用了ALTERA公司的NIOS2嵌入系统和硬件协议栈集成芯片CH395完成了分布式测试系统中高速数据传输。该系统具有扩展性能好、通用性强和稳定性高等优点,适用于大范围复杂环境区域内关键参数测试、高速数据传输的分布式测试。

基于Nios Ⅱ处理器的B码解调设计

针对国内试验靶场对时统终端硬件结构的复杂性,从工程实施的角度改进原有时统终端码解调设计和控制方案。在严格遵循国军标中时统终端性能指标的前提下,对系统的设计进行硬件结构的简化和控制器的改进。实现时统终端基于FPGA中NiosⅡ嵌入式处理器软核的集成化设计,完成IRIG-B(DC和AC)码解调。

Altera Nios设计大赛结果揭晓

Altera公司日前宣布，在中国大陆地区高校中举办的Nios软核嵌人式处理器设计大赛结果揭晓，本项大赛旨在增强学生对嵌入式处理器的兴趣，并提高他们的设计、创造能力，由此推动可编程单芯片系统（SoPC）设计的发展。

基于FPGA红外图像实时非均匀性校正及滤波技术

提出了一种基于 FPGA 的红外图像实时非均匀性校正及实时滤波的方法。在 FPGA 内嵌入 NIOS Ⅱ处理器,实现校正系数的运算与实时非均匀性校正,以及用片内存储器实现实时图像滤波。与原始图像相比,校正后图像在均匀性、对比度等方面都有非常明显的改善.整个系统设计方法的优点在于非均匀性校正和图像滤波两种处理过程都在同一块 FPGA 芯片内完成,使整个系统简单一体化。同时,针对不同的红外 CCD 图像传感器,还能在 FPGA 内添加其他处理模块,从而提高了系统的使用范围。

基于FPGA的SSI接口传感器通信系统

阐述了一种基于FPGA的嵌入式传感器数据通信系统,应用FPGA和NiosⅡ处理器实现4路SSI接口磁致伸缩性传感器信号的测量,并实现了与PMC总线的数据通信。设计的测量和通信系统由磁致伸缩性传感器、FPGA核心芯片、PCI9030和PMC总线组成。系统软件包括数据接收整理模块,码制转换模块,数据连接模块,局部接口模块和NiosⅡ嵌入式处理器等模块。方案充分利用嵌入式技术特点,使用较少的硬件完成位移传感器数据的测量和通信。设计最后对系统进行了整体调试,实验结果证明设计方案高效、可靠、满足测量和通信要求。

基于SOPC的扩频接收机设计与实现

采用FPGA+DSP模式实现的扩频接收机存在开发周期长、实现难度大等缺点。针对该问题,基于可编程片上系统,利用FPGA内的嵌入式软核NiosⅡ代替DSP处理器和通用控制器,在单片FPGA内实现整个BD/GLONASS组合导航定位接收机。阐述匹配滤波器、相关器、载波跟踪环和码跟踪环的算法理论与实现方法。在24h内的静态定位结果表明,该接收机的定位精度满足要求。

基于FPGA的医用生理信号处理系统的设计

介绍了一种基于FPGA的医用生理信号处理系统.在FPGA中嵌入一个NIOSⅡ嵌入式微处理器作为控制核心,控制数据的接收、存储及相关处理.