水稻插秧机路径追踪设计——基于SOPC嵌入式视觉导航

针对水稻插秧机路径追踪问题,利用SOPC嵌入式和视觉导航技术,以FPGA为硬件核心,利用3×3窗口模块、中值滤波、Sobel边缘检测和Hough变换进行移动路径图像信息处理,并结合齐次变换法将图像位姿信息转换到空间坐标系中,为插秧机进行路径导航。同时,通过人工设置标志线对水稻插秧机进行路径导航和追踪试验,结果表明:该系统在一定干扰环境下,水稻插秧机移动路径最大偏差为18cm,平均偏差为6.9m,基本达到预期目标,实现了路径追踪功能,而且可以根据偏差自动进行调整,具有精准度高、灵活性强等优点,应用前景非常广阔。

基于系统级FPGA/CPLD的SoPC嵌入式开发研究

针对基于系统级FPGA/CPLD的SoPC嵌入式设计特点,介绍采用SoPCBuilder设计工具有选择地将处理器、存储器、I/O等系统设计所需的IP组件集成到PLD器件上,也可以通过自定义用户逻辑集成到PLD器件上的开发方法,构建高效SoC。文中分析了嵌入式处理器Nios软核的特性,并给出了基于Nios内核的SoPC软硬件开发流程和自定义用户逻辑的软硬件设计过程。

SOPC嵌入式高频电磁场水处理器设计与实现

随着高科技发展,先进的设计手段不断更新,其技术方法已渗透到各个应用领域。基于FPGA的SOPC嵌入式技术,开发设计功率较大的高频电磁阻垢机及其SOPC控制系统,给出SOPC控制系统的硬、软件设计和触控屏操作界面设计,实现高频信号产生、触摸屏彩色显示和实时监控等多种功能。经过系统调试和实际使用,达到相应技术要求,取得较好的阻垢效果,实现了产品智能化,可以作为这类设备的更新换代产品。

UP3板在SOPC嵌入式系统教学实验中的应用

FPGA的可编程片上系统(SOPC)在嵌入式系统的实现中已得到越来越广泛的应用。本文首先概要地介绍基于NiosⅡ软核处理器的SOPC嵌入式系统构建及其硬软件协同设计流程,并给出了一个设计实例。在此基础上,从强化工科学生专业综合素养和提高实践能力出发,在基础实验、课程设计和课外项目训练三个不同层次上对以Altera UP3板为实验平台的SOPC嵌入式系统课程实验教学进行了探讨。

基于SOPC/FPGA嵌入式的高频阻垢水处理器设计与开发

设计了一种基于SOPC/FPGA嵌入式技术的智能化高频电磁场阻垢水处理器。该系统利用可编程芯片FPGA和以NiosⅡ嵌入式CPU为核心的SOPC系统作为信号处理和控制方法。设计由DDS芯片产生的高频振荡信号及其大功率功放电路,开发带彩色触摸屏的人机交互界面及各种控制功能,给出系统硬、软件设计,实现了系统智能化设计和实时监控功能。本设备科技含量高,具有实时监控及智能控制强大、直观和易于操作等特点。

NiosⅡ嵌入式系统的开发应用

介绍基于NiosⅡ的嵌入式系统及其开发流程。

基于NIOS嵌入式软核图像处理算法的研究

提出了一种在SOPC上自己配置系统并且基于FPGA可编程图像处理算法的设计方案.用户可以根据设计要求修改配置SOPC片上系统,采用自顶向下软硬件并行设计方案,并且图像处理结果通过VGA的IP核实时显示,系统设计好后,用户可以在Nios IDE下实现不同图像处理功能.

基于嵌入式多核NIOS Ⅱ的以太网通信研究

笔者针对目前单核嵌入式处理器运行以太网通信协议栈时负荷过大的问题提出一种采用多核架构的软件协议栈卸载引擎的方法。该方法的实现基于FPGA嵌入式NIOSⅡ软核和AVALON总线架构。笔者描述了NIOS Ⅱ多核系统的软硬件架构和多核系统的互斥及启动机制。笔者描述的方法针对不同通信协议栈具有开发和移植的灵活性。

基于SOPC的地震数据并行采集控制器设计

针对地震勘探仪器在多道数据并行采集控制技术上的瓶颈问题,提出基于嵌入式可编程片上系统的并行采集方案,开发了符合Avalon标准的"多道数据并行采集A/D组控制器"外设IP核,实现了多道数据严格并行采集控制,并成功应用在工程地震数据采集系统中。应用表明,该控制器能控制多道A/D转换器严格并行同步采样,具有同步精度高、非均匀误差小、通道扩展方便等优点,为地震勘探仪器高性能、低功耗、微型化设计提供了参考。