基于NIOSⅡ的便携式远程医疗监护器硬件平台的设计 被引量：10

1

作者 凌朝东 洪华峰 +2 位作者 李国刚 刘一平 王加贤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期336-341,共6页

随着HHCE(家庭医疗保健工程)的兴起与远程医疗的不断发展,本文提出一种面向用户终端使用的便携式远程医疗监护器的解决方案。该方案在硬件设计上以SoPC(片上可编程系统)技术为基础,在单片FPGA上实现整个系统构建;其中CPU选用Altera公司... 随着HHCE(家庭医疗保健工程)的兴起与远程医疗的不断发展,本文提出一种面向用户终端使用的便携式远程医疗监护器的解决方案。该方案在硬件设计上以SoPC(片上可编程系统)技术为基础,在单片FPGA上实现整个系统构建;其中CPU选用Altera公司的NiosⅡ软核处理器进行开发,硬件平台关键模块使用Altera公司的EDA软件QuartusIIV5.0完成设计,且在Altera1C20FPGA开发板上通过了验证。本文着重阐述了整个硬件平台的设计流程与研制过程,并给出了关键技术的设计思路和重要步骤。 展开更多

关键词 HHCE niosⅱ IP核 生物医学信号 VERILOG HDL

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基于NiosⅡ/SOPC的嵌入式数字IC测试 被引量：5

2

作者 宋跃 利剑清 胡升平 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第6期68-69,72,共3页

为实现数字IC故障检测的SOPC设计,在Altera-Cyclone EP1C6Q240中嵌入软核处理器NiosⅡ,用继电器EC2-5NW2阵列完成各引线的通用控制,在NiosⅡ控制下离线完成了对常用TTL74/54、CMOS 4000/4500系列常用数字IC芯片故障检测。文中详细介绍... 为实现数字IC故障检测的SOPC设计,在Altera-Cyclone EP1C6Q240中嵌入软核处理器NiosⅡ,用继电器EC2-5NW2阵列完成各引线的通用控制,在NiosⅡ控制下离线完成了对常用TTL74/54、CMOS 4000/4500系列常用数字IC芯片故障检测。文中详细介绍了系统结构、引脚控制,讲述了NiosⅡ-FPGA/SOPC的设计思想和实现方法。实验效果好,实践表明该设计是切实可行的。 展开更多

关键词 数字IC检测 FPGA/SOPC 软核处理器niosⅱ 智能控制

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基于NiosⅡ的LCD驱动IP核的设计 被引量：5

3

作者 向荣 陈祖希 霍伟伟 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期246-247,259,共3页

针对不同型号液晶屏之间的驱动差异问题,提出一种基于NiosⅡ的LCD驱动的IP核设计方法。研究基于NIOSⅡ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。

关键词 niosⅱ处理器 IP核 LCD驱动

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基于Nios Ⅱ双核处理器的数字水印系统设计 被引量：1

4

作者 郝世博 许江淳 郝君坦 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第5期92-96,共5页

为了提高数字水印系统的处理速度,引入多核处理技术非常必要。提出一种基于NiosⅡ双核处理器的数字水印系统的设计方案。系统采用主从处理器架构,处理器之间通过Mutex互斥硬核和共享存储进行通信。利用栅障同步机制和有限状态机思想进... 为了提高数字水印系统的处理速度,引入多核处理技术非常必要。提出一种基于NiosⅡ双核处理器的数字水印系统的设计方案。系统采用主从处理器架构,处理器之间通过Mutex互斥硬核和共享存储进行通信。利用栅障同步机制和有限状态机思想进行相关硬件系统搭建和软件程序设计。系统采用一种基于DCT变换和Arnold置乱的新型彩色图像水印算法。实验证明,与基于单个NiosⅡ处理器、ARM或者DSP实现的数字水印嵌入式系统相比,双核系统在没有增加过多硬件资源占用的基础上,有效提高了数字水印处理的执行效率,同时兼顾了很好的便携性。 展开更多

关键词 niosⅱ双核处理器 MUTEX 栅障同步 Qsys 数字水印

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基于Nios Ⅱ软核的视频解码系统优化设计 被引量：1

5

作者 付扬 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2012年第5期559-564,共6页

研究了基于嵌入式Nios Ⅱ软核的MPEG-4视频解码系统的设计优化,以期提高便携式多媒体播放器视频解码的综合性能。提出了在可编程片上系统(System on a programmable chip,SOPC)中软硬件协同设计方案,通过研究二维离散余弦逆变换、运动... 研究了基于嵌入式Nios Ⅱ软核的MPEG-4视频解码系统的设计优化,以期提高便携式多媒体播放器视频解码的综合性能。提出了在可编程片上系统(System on a programmable chip,SOPC)中软硬件协同设计方案,通过研究二维离散余弦逆变换、运动补偿、颜色空间转换的硬件IP核优化设计与实现,构建基于Nios II软核软硬件协同设计的视频解码系统。以Altera型号EP2C35F672C8的FPGA为核心的SOPC系统测试结果表明,该系统在运行频率仅为100MHz下,测试码流的码率为1 593.90kb/s时,帧率可以达到35.20f/s,实现了MPEG-4的实时解码,从而使该SOPC软硬件协同设计实现了播放器的低功耗等高性能。 展开更多

关键词 视频解码 可编程片上系统 现场可编程门阵列 nios ⅱ软核

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基于NiosⅡ的LED虚拟像素显示屏控制器的设计 被引量：1

6

作者 高恭娴 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期891-895,共5页

根据LED虚拟显示屏的要求和特点,利用片上系统和可编程片上系统的设计方法,提出LED虚拟显示屏控制系统的完整设计方案。在LED时序发生器的设计中专门提出了一种改进型的D/T转换技术,无需任何预先数据处理,只用一个函数控制所有像素点的... 根据LED虚拟显示屏的要求和特点,利用片上系统和可编程片上系统的设计方法,提出LED虚拟显示屏控制系统的完整设计方案。在LED时序发生器的设计中专门提出了一种改进型的D/T转换技术,无需任何预先数据处理,只用一个函数控制所有像素点的亮度。结果表明,设计方案解决了LED虚拟显示屏由于像素分时复用而带来的控制系统速度要求提高的问题,保证了屏幕的刷新速率,同时还降低了真彩显示系统的复杂性,能够保证画面的有效实时显示,具有较强的实用性。 展开更多

关键词 LED显示屏 虚拟像素 SOPC系统 DMA传输 nios软核 AVALON总线

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基于NIOSⅡ内核的嵌入式SOPC开发板的实现 被引量：5

7

作者 杨瑞瑞 王厚军 李力 《现代电子技术》 2006年第24期84-85,88,共3页

随着信息化技术的发展和数字化产品的普及,以计算机技术、芯片技术和软件技术为核心的嵌入式系统成为当前研究的热点。SOPC是Altera公司提出的一种灵活,高效的片上系统设计方案。重点介绍基于NiosⅡ内核处理器的嵌入式板上系统的开发流... 随着信息化技术的发展和数字化产品的普及,以计算机技术、芯片技术和软件技术为核心的嵌入式系统成为当前研究的热点。SOPC是Altera公司提出的一种灵活,高效的片上系统设计方案。重点介绍基于NiosⅡ内核处理器的嵌入式板上系统的开发流程,并详细阐述以NiosⅡ为内核的嵌入式SOPC开发板的设计。 展开更多

关键词 嵌入式系统 niosⅱ内核 SOPC Cycloneⅱ

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基于NiosⅡ软核处理器的通信信号源SOPC设计 被引量：4

8

作者 方媛 李勇 +1 位作者 李智君 宋勇 《科学技术与工程》 2007年第12期2959-2963,共5页

介绍了SOPC及NiosII嵌入式软核处理器的概念和优势。详细论述了SOPC系统的架构、设计框图以及全数字信号发生器和调制器的原理和结构。给出了一个基于NiosII嵌入式软核处理器和大量自定义IPcore的多功能全数字通信信号源的SOPC设计实例... 介绍了SOPC及NiosII嵌入式软核处理器的概念和优势。详细论述了SOPC系统的架构、设计框图以及全数字信号发生器和调制器的原理和结构。给出了一个基于NiosII嵌入式软核处理器和大量自定义IPcore的多功能全数字通信信号源的SOPC设计实例,并给出了详细的测试结果。 展开更多

关键词 片上可编程系统 niosⅱ IP核 通信信号源

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基于ENC28J60的Nios Ⅱ网络驱动程序开发 被引量：3

9

作者 黄翌 陈丽娟 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期462-465,485,共5页

文章介绍了以ENC28J60作为网络设备的嵌入式系统以太网通信功能的实现方法,研究了ENC28J60硬件的初始化、数据包收发的软件编程算法,分析了LwIP的网络接口驱动层设计,介绍了如何在LwIP下开发网络驱动程序完成LwIP协议栈在ENC28J60芯片... 文章介绍了以ENC28J60作为网络设备的嵌入式系统以太网通信功能的实现方法,研究了ENC28J60硬件的初始化、数据包收发的软件编程算法,分析了LwIP的网络接口驱动层设计,介绍了如何在LwIP下开发网络驱动程序完成LwIP协议栈在ENC28J60芯片上的移植,并对系统的通信性能进行了验证。 展开更多

关键词 nios ⅱ软核 LWIP协议栈 ENC28J60硬件 驱动程序

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一种FPGA的嵌入式可重构机器人控制系统 被引量：7

10

作者 刘爱华 房立金 +1 位作者 王洪光 张纹霖 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第3期573-576,共4页

提出一种基于FPGA的可重构嵌入式微处理器控制系统.在FPGA中嵌入两个NiosⅡ软核,用VHDL语言编写用户自定义组件.在一个由NiosⅡ软核组成的处理器上实现PWM信号生成、编码器信号处理以及多电机同步伺服运算等,在另一个处理器实现机器人... 提出一种基于FPGA的可重构嵌入式微处理器控制系统.在FPGA中嵌入两个NiosⅡ软核,用VHDL语言编写用户自定义组件.在一个由NiosⅡ软核组成的处理器上实现PWM信号生成、编码器信号处理以及多电机同步伺服运算等,在另一个处理器实现机器人任务管理.该控制系统针对微小型爬壁机器人的控制系统设计,不仅具有良好的实时多任务处理能力,而且具有可重构的特点,因而可应用于一类微小型机器人控制系统以提高其设计的灵活性. 展开更多

关键词 机器人控制系统 FPGA nios ⅱ处理器

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SoPC技术在高精度地电数据采集中的应用 被引量：3

11

作者 张启升 邓明 +3 位作者 杨鹍鹏 陈凯 王猛 孙志成 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1306-1311,共6页

现代地球物理学科要取得更好更快的发展,需要汲取最新技术提升地球物理数据采集精度。而可编程片上系统(SoPC)技术是一种基于FPGA的灵活、高效的片上系统解决方案,为研制新型高精度地电数据采集装置提供了一条新途径。介绍了应用SoPC技... 现代地球物理学科要取得更好更快的发展,需要汲取最新技术提升地球物理数据采集精度。而可编程片上系统(SoPC)技术是一种基于FPGA的灵活、高效的片上系统解决方案,为研制新型高精度地电数据采集装置提供了一条新途径。介绍了应用SoPC技术来研究并设计遵从CS5372芯片工作时序的A/D转换芯片控制器及串并转换模块,借助Matlab、DSP Builder工具的FIR重采样数字滤波器,在QuartusⅡ环境下合理集成NIOS II软核模块,并结合LabVIEW开发的上位机软件,实现了用Cyclone系列芯片替代昂贵的CS5376进行高精度地电数据采集。结果表明,采用SoPC技术可大大提升高精度地电数据采集系统的性能,且可将地电数据采集中的数字电路部分全部整合到一片SoPC芯片上。这为解决复杂地电条件提供了一种有效途径。 展开更多

关键词 地电场 数据采集 SOPC技术 高精度 数字滤波器 niosII软核

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光栅扭矩动态测量系统设计及实现 被引量：8

12

作者 喻洪麟 朱传新 杨张利 《应用光学》 CAS CSCD 2006年第5期442-445,共4页

机械主轴在各种载荷和工作环境下的扭矩测量，国内外一直没有比较好的解决方案。针对这一现状，提出通过在主轴2端安装圆光栅及指示光栅，采用对光栅莫尔条纹计数及细分的方法实现主轴扭矩非接触式动态直接测量。其方法是在将莫尔条纹... 机械主轴在各种载荷和工作环境下的扭矩测量，国内外一直没有比较好的解决方案。针对这一现状，提出通过在主轴2端安装圆光栅及指示光栅，采用对光栅莫尔条纹计数及细分的方法实现主轴扭矩非接触式动态直接测量。其方法是在将莫尔条纹进行光电转换后，采用集成可编程模拟器件对信号进行放大、滤波和比较，然后利用软核微处理器实现数据采集、处理和控制，从而取代FPGA＋MCU的方式。实验中，测量系统采用1200条刻线的圆光栅，在主轴转速为0～1500r／min的范围内测量其扭矩，扭转角精度小于0．001。实验结果表明，采用圆光栅莫尔条纹可以达到主轴扭矩高精度测量的要求，为机械主轴测量提供了一种新的非接触式测量方法。 展开更多

关键词 扭矩测量 nios软核 相位差细分 光栅

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基于SOPC的高速IIR滤波算法的实现 被引量：3

13

作者 邸丽霞 张彦军 刘文怡 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第33期9978-9982,共5页

针对无线传感网络中节点定位的快速计算问题,提出了一种基于SOPC的高速IIR滤波器的实现方案,介绍了NiosⅡ软核处理器的组成原理和二阶IIR数字滤波器的实现算法,详细论述了滤波器各功能模块的实现原理,以及各模块间的数据控制,并对采集... 针对无线传感网络中节点定位的快速计算问题,提出了一种基于SOPC的高速IIR滤波器的实现方案,介绍了NiosⅡ软核处理器的组成原理和二阶IIR数字滤波器的实现算法,详细论述了滤波器各功能模块的实现原理,以及各模块间的数据控制,并对采集的数据进行滤波实验,实验结果显示本文设计的IIR滤波器滤波效果较好,运算速度高,具有较高的硬件资源利用率。 展开更多

关键词 无线传感器网络节点 快速计算 niosⅱ IIR滤波 IP core

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基于SOPC技术的多通道LED灰度控制模块硬件设计 被引量：1

14

作者 琚新刚 来清民 +2 位作者 李金铭 郭敏 魏红彬 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期74-77,共4页

LED灯控系统通常被要求能输出多路灰度控制信号,PWM是实现灰度控制的流行方式,基于SOPC技术的软核设计方案可以方便快捷地实现多通道PWM信号输出模块,且只用一块FPGA芯片.其过程是:首先利用厂商提供的免费PWM设计文件,生成多路PWM片内... LED灯控系统通常被要求能输出多路灰度控制信号,PWM是实现灰度控制的流行方式,基于SOPC技术的软核设计方案可以方便快捷地实现多通道PWM信号输出模块,且只用一块FPGA芯片.其过程是:首先利用厂商提供的免费PWM设计文件,生成多路PWM片内外设组件,其次以Avalon总线规范将其和Nios Ⅱ处理器软核及其他组件一起植入Nios Ⅱ系统,配置生成硬件系统的原理图模块,该模块可被添加到一个顶层模块,通过编译最终生成可下载到FPGA的配置文件.这种方案不仅硬件配置灵活、实现了单片多通道PWM,而且模块外设数量大为精减,集成度很高,鲁棒性好. 展开更多

关键词 可编程单芯片系统 nios ⅱ软核 灰度控制 脉宽调制

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基于超声波技术的温度传感器设计 被引量：4

15

作者 张天恒 凌旭 张兴红 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2014年第8期10-13,共4页

超声波检测技术的运用,使温度测量具有速度快、准确及测量范围大等优点。利用超声波在介质中的传播速度随温度变化而变化的特性,以带有NIOS软核的FPGA作为硬件电路控制核心,实现高速实时的数据采集,同时采用软件细分插补算法,实现超声... 超声波检测技术的运用,使温度测量具有速度快、准确及测量范围大等优点。利用超声波在介质中的传播速度随温度变化而变化的特性,以带有NIOS软核的FPGA作为硬件电路控制核心,实现高速实时的数据采集,同时采用软件细分插补算法,实现超声波传播时间的精确测量。经过理论推导和实验,设计的超声波温度传感器能够实现高精度高分辨率的温度测量,传播时间达到ns级,分辨率优于0.001℃. 展开更多

关键词 温度传感器 FPGA nios软核处理器 细分插补算法

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主从可配置I2C总线接口IP及其应用 被引量：4

16

作者 龚向东 黄虹宾 刘春平 《电讯技术》 北大核心 2010年第1期76-80,共5页

介绍了一种主从可配置I2C总线控制器IP核的硬件结构,在此基础上,着重论述了该I2C总线控制器IP在基于FPGA的Nios Ⅱ嵌入式系统中的应用方法,构建了一个包含主、从I2C总线控制器IP的可编程片上系统,在该系统上对多种电子器件进行了I2C总... 介绍了一种主从可配置I2C总线控制器IP核的硬件结构,在此基础上,着重论述了该I2C总线控制器IP在基于FPGA的Nios Ⅱ嵌入式系统中的应用方法,构建了一个包含主、从I2C总线控制器IP的可编程片上系统,在该系统上对多种电子器件进行了I2C总线传输测试,给出了应用实例。实验表明,该IP具有工作可靠、配置灵活和使用简便的特点。 展开更多

关键词 I2C总线控制器 IP核 可配置性 可编程片上系统 nios ⅱ处理器

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基于SOPC的彩色液晶显示控制器的设计 被引量：7

17

作者 高恭娴 胡国兵 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期79-84,共6页

使用片上系统(SOC)和可编程片上系统(SOPC)的设计方法,利用嵌入Nios软核的FPGA产品,根据TFT彩色液晶显示要求,提出彩色液晶显示器控制器软核设计的完整方案,成功设计出数字信号综合测试仪。给出的显示点、图、汉字程序对各种需液晶显示... 使用片上系统(SOC)和可编程片上系统(SOPC)的设计方法,利用嵌入Nios软核的FPGA产品,根据TFT彩色液晶显示要求,提出彩色液晶显示器控制器软核设计的完整方案,成功设计出数字信号综合测试仪。给出的显示点、图、汉字程序对各种需液晶显示的仪器仪表设备的设计有一定的参考作用。 展开更多

关键词 彩色液晶 SOPC系统 DMA传输 nios软核 AVALON总线

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基于单片机和FPGA的远程温度监控系统 被引量：3

18

作者 舒斌 吴建 仲志燕 《现代电子技术》 2008年第17期127-129,共3页

温度对工农业生产和国防事业均有不同程度的影响,为了对温度进行适时远程监控,设计了这套系统。系统采用AT89S51系列单片机与Dallas单线数字温度传感器DS18B20采集现场温度数据,NiosⅡ作为上位机,借助互联网,实现对温度进行远程监控。... 温度对工农业生产和国防事业均有不同程度的影响,为了对温度进行适时远程监控,设计了这套系统。系统采用AT89S51系列单片机与Dallas单线数字温度传感器DS18B20采集现场温度数据,NiosⅡ作为上位机,借助互联网,实现对温度进行远程监控。与传统温度监控系统相比采用了嵌入式的服务器,减小了硬件体积,提高了实时性。同时给出了该系统的硬件原理图和程序流程图。 展开更多

关键词 远程温度监控 AT89S51 DS18B20 nios II软核处理器

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基于FPGA嵌入式的多比特自相关器设计 被引量：1

19

作者 董亮 汪敏 +1 位作者 陈建华 苗爱敏 《现代电子技术》 2009年第18期20-24,共5页

该设计利用FPGA的嵌入式软核NiosⅡ处理器,通过嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ,实现了在FPGA内的自相关计算器;利用FPGA强大的并行运算功能和自带存储器实现的"乒乓"RAM,通过软核NiosⅡ输出控制字实时切换调用两个"乒乓"... 该设计利用FPGA的嵌入式软核NiosⅡ处理器,通过嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ,实现了在FPGA内的自相关计算器;利用FPGA强大的并行运算功能和自带存储器实现的"乒乓"RAM,通过软核NiosⅡ输出控制字实时切换调用两个"乒乓"RAM的存储和读取功能,使之同时完成对采集数据的缓冲存储和向乘法器提供计算数据的功能,使芯片的整个数字处理链路连续化。另外,采用多比特进行自相关运算较之于现在天文台使用的1 b量化自相关器,能有效地提高SNR退化比。 展开更多

关键词 软核niosⅱ FPGA 自相关运算 μC/OS-ⅱ

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面向Avalon总线的AES-128/192/256 IP核的设计与实现 被引量：3

20

作者 丁俊 李娜 杨军 《电子测量技术》 2010年第8期70-73,共4页

以AES-128、AES-192及AES-256算法的相似性为基础,设计了一个可时分复用的AES-128/192/256IP核,并针对Avalon总线接口规范,设计了相应接口及其地址空间的映射,使该IP核能够方便的作为NiosII系统自定义组件使用。该设计以精简硬件结构为... 以AES-128、AES-192及AES-256算法的相似性为基础,设计了一个可时分复用的AES-128/192/256IP核,并针对Avalon总线接口规范,设计了相应接口及其地址空间的映射,使该IP核能够方便的作为NiosII系统自定义组件使用。该设计以精简硬件结构为目标,与传统的以吞吐率为目标的流水线模式AES加/解密系统相比,具有消耗硬件资源小,性价比突出的优点。同时利用FPGA的片上存储模块加快读写速度,在S盒的设计上采用可重构技术,并使整个设计具有了更高的安全性、可靠性与灵活性。该IP核采用硬件描述语言Verilog设计,利用QUARTUSII8.0进行了综合和布线,最终以Altera公司的EP2C20F484C6芯片为下载目标,其时序仿真可正常运行在100MHz的时钟频率下,该IP核可广泛应用于信息安全领域。 展开更多

关键词 AVALON总线 AES-128/192/256 IP核 niosII

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