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基于FPGA的图像采集与VGA显示系统 被引量：45
1
作者 朱奕丹 方怡冰 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第5期1258-1261,1264,共5页
针对传统的PCI图像采集卡的弊端,利用Altera公司的DE2开发平台,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的图像采集与VGA显示系统。该系统以嵌入了NiosⅡ软核的可编程逻辑芯片FPGA作为控制器,以图像传感器、数字存储器、视频D/A转换器、VGA显... 针对传统的PCI图像采集卡的弊端,利用Altera公司的DE2开发平台,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的图像采集与VGA显示系统。该系统以嵌入了NiosⅡ软核的可编程逻辑芯片FPGA作为控制器,以图像传感器、数字存储器、视频D/A转换器、VGA显示接口等作为FPGA外设,利用可编程片上系统(SOPC)技术实现对FPGA及其外设的编程与控制,最终实现对实时图像的采集、处理与显示。设计结果表明,利用SOPC技术实现的电子系统具有设计方法灵活高效、可移植性强、易于实现高速数据采集、通用性好等优势。 展开更多
关键词 可编程片上系统技术 现场可编程门阵列 DE2 niosⅱ CMOS图像传感器 视频D/A转换器 VGA显示接口
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基于软核Nios II的SOPC数据采集系统的设计 被引量：26
2
作者 王锐 雷金奎 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第8期1199-1201,共3页
从自主研发的角度,介绍了一种基于Nios II软核处理器的高速多路数据采集系统的设计和实现过程,并说明了SOPC系统开发的一般流程以及系统软硬件架构的设计;该系统采用AD522芯片实现了信号放大,采用AD976进行数模转换,采用K6T1008C2C-L进... 从自主研发的角度,介绍了一种基于Nios II软核处理器的高速多路数据采集系统的设计和实现过程,并说明了SOPC系统开发的一般流程以及系统软硬件架构的设计;该系统采用AD522芯片实现了信号放大,采用AD976进行数模转换,采用K6T1008C2C-L进行数据存取,采用USB接口芯片ISP1581与工控机进行通讯,FPGA芯片采用ALTERA公司的EP2C5F256C8;该系统是以PFGA为核心,体现了SOPC系统集成度高、灵活性强的特点,并能缩短产品的开发周期。 展开更多
关键词 FPGA niosⅱ SOPC IIR滤波 USB2.0
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基于FPGA的LED显示屏控制系统设计 被引量：20
3
作者 郭宝增 邓淳苗 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期424-428,共5页
介绍了一种基于FPGA的LED显示屏控制系统的设计方法,系统由一片FPGA芯片、LED显示及接口驱动电路模块组成。采用Altera公司的EP2C35F672C8FPGA芯片并使用NiosⅡ软核微处理器。PC上位机与FPGA核心板采用RS232串口通信和JTAG下载线。FPGA... 介绍了一种基于FPGA的LED显示屏控制系统的设计方法,系统由一片FPGA芯片、LED显示及接口驱动电路模块组成。采用Altera公司的EP2C35F672C8FPGA芯片并使用NiosⅡ软核微处理器。PC上位机与FPGA核心板采用RS232串口通信和JTAG下载线。FPGA核心板的输出通过显示驱动模块点亮LED点阵。串口通信电路接口电路采用MAX232芯片。驱动电路使用4片74HC595移位寄存器。与传统的单片机控制LED显示系统相比,本系统具有外围电路简单、升级容易、稳定性好的优点。 展开更多
关键词 FPGA niosⅱ LED显示
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基于NiosⅡ自定制Avalon设备的设计与实现 被引量：14
4
作者 高枫 王玉松 《中国测试技术》 2007年第4期105-108,共4页
在NiosII系统的构建过程中,SOPC Builder开发环境集成了许多常用类型的设备模型,供开发者调用。而对于其他的一些设备可以按照Avalon总线规范将设备驱动程序集成到SOPC Builder的硬件抽象层中,同样可以加载使用,方便了用户开发一个自定... 在NiosII系统的构建过程中,SOPC Builder开发环境集成了许多常用类型的设备模型,供开发者调用。而对于其他的一些设备可以按照Avalon总线规范将设备驱动程序集成到SOPC Builder的硬件抽象层中,同样可以加载使用,方便了用户开发一个自定制的片上系统。本文通过在NiosII系统内部集成一个I2C总线控制器详细说明了自定制Avalon设备的设计方法,并通过行为仿真和系统测试验证了方法的可行性。 展开更多
关键词 I^2C总线控制器 niosⅱ AVALON
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基于FPGA NiosⅡ的等精度频率计设计 被引量：16
5
作者 郝统关 程明 《电测与仪表》 北大核心 2009年第2期56-58,共3页
介绍了一种利用FPGA芯片设计的等精度频率计。对传统的等精度测量方法进行了改进,增加了测量脉冲宽度的功能,采用SOPC设计技术和基于NiosⅡ嵌入式软核处理器的系统设计方案,通过在FPGA芯片上配置NiosII软核处理器进行数据运算处理,利用... 介绍了一种利用FPGA芯片设计的等精度频率计。对传统的等精度测量方法进行了改进,增加了测量脉冲宽度的功能,采用SOPC设计技术和基于NiosⅡ嵌入式软核处理器的系统设计方案,通过在FPGA芯片上配置NiosII软核处理器进行数据运算处理,利用液晶显示器对测量的频率、周期、占空比进行实时显示,可读性好。整个系统在一片FPGA芯片上实现,系统测量精度高,实时性好,具有灵活的现场可更改性。 展开更多
关键词 等精度 频率计 FPGA SOPC niosⅱ
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基于Nios Ⅱ的LED显示屏控制系统 被引量：7
6
作者 孙伟 龚兆岗 杨忠根 《上海海事大学学报》 北大核心 2005年第2期74-77,共4页
主要阐述以ALTERA公司的FPGA为核心的基于Nios Ⅱ软核的嵌入式LED显示屏控制系统的设计方法。简要介绍片上系统(SOC)和可编程片上系统(SOPC)的概念,以及使用SOPC技术的灵活性和优越性;从系统的角度提出LED显示屏控制系统的完整设计方案... 主要阐述以ALTERA公司的FPGA为核心的基于Nios Ⅱ软核的嵌入式LED显示屏控制系统的设计方法。简要介绍片上系统(SOC)和可编程片上系统(SOPC)的概念,以及使用SOPC技术的灵活性和优越性;从系统的角度提出LED显示屏控制系统的完整设计方案,给出基于Cyclone Ⅱ芯片的Nios Ⅱ的LED控制器框图,并得到在Quatus Ⅱ中进行仿真的结果;结果表明利用ALTERA 的Cyclone Ⅱ芯片设计实现LED显示屏控制器优势明显。 展开更多
关键词 LED显示屏控制器 nios ⅱ 片上系统(SOC) 可编程片上系统(SOPC) 现场可编程门陈列(FPGA)
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基于NIOS II的导航系统平台的设计 被引量：15
7
作者 李耀 崔燕 《微计算机信息》 北大核心 2006年第03Z期108-110,共3页
介绍了一种新的基于NIOSII的导航系统的设计方案.NIOS是建立在FPGA上的嵌入式微处理器软核,由于它硬件设计上的灵活性和可裁减性,使得软件设计上"平台"的概念延伸到硬件设计中。本文就是把NIOSII硬件平台的方案,在导航系统计... 介绍了一种新的基于NIOSII的导航系统的设计方案.NIOS是建立在FPGA上的嵌入式微处理器软核,由于它硬件设计上的灵活性和可裁减性,使得软件设计上"平台"的概念延伸到硬件设计中。本文就是把NIOSII硬件平台的方案,在导航系统计算机设计上进行了有益尝试,实践证明,本设计不但实现了预期功能,而且为以后在其他导航产品上快速的移植硬件和软件系统,提供了有力保证。 展开更多
关键词 nios ⅱ SOPC FPGA 导航系统 硬件和软件平台
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基于Nios Ⅱ的高速图像采集系统的设计 被引量：11
8
作者 袁海林 《电子器件》 CAS 2007年第4期1329-1331,1336,共4页
研究了一种基于SOPC技术的嵌入式高速图像采集控制系统的设计方案.该系统通过在FPGA芯片上配置Nios Ⅱ软核处理器和相关的接口模块来实现其主要硬件电路,并结合系统的软件设计来控制高速多功能视频解码芯片ADV7181和编码芯片ADV7123实... 研究了一种基于SOPC技术的嵌入式高速图像采集控制系统的设计方案.该系统通过在FPGA芯片上配置Nios Ⅱ软核处理器和相关的接口模块来实现其主要硬件电路,并结合系统的软件设计来控制高速多功能视频解码芯片ADV7181和编码芯片ADV7123实现了图像的高速A/D、D/A转换、存储和回放等功能.由于采用了SOPC和DMA控制技术,该系统具有设计灵活、图像处理速度快和扩展性好等优点. 展开更多
关键词 嵌入式系统 SOPC niosⅱ 图像采集 DMA
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基于NiosⅡ的SoPC嵌入式系统开发解决方案 被引量：7
9
作者 林振营 马刚 《现代电子技术》 2007年第6期79-81,共3页
随着半导体技术的快速发展,基于FPGA的嵌入式系统得以广泛应用,在各大半导体厂商中,Altera公司提出的可编程系统芯片的概念逐渐深入人心,着重介绍Altera公司的SoPC系统开发的一般流程以及系统软硬件架构的设计与实现,采用定制指令及加... 随着半导体技术的快速发展,基于FPGA的嵌入式系统得以广泛应用,在各大半导体厂商中,Altera公司提出的可编程系统芯片的概念逐渐深入人心,着重介绍Altera公司的SoPC系统开发的一般流程以及系统软硬件架构的设计与实现,采用定制指令及加速模块提高系统速度一般方法,为SoPC系统研发人员指明了采用Altera公司设计系统芯片的普遍方法。 展开更多
关键词 nios ⅱ SOPC 硬件架构 软件架构 系统加速
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基于SOPC的TFT触摸屏显示系统设计 被引量：12
10
作者 黄亮 杨景常 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期718-722,共5页
提出了一种基于SOPC系统的TFT触摸屏显示系统设计思路,介绍了对该触摸屏进行控制的硬件电路以及软件编写流程,给出了系统硬件构成与软件设计的主要程序。在软件设计完成并调试成功后,在QuartusⅡ环境中将整个项目进行编译并最终下载到EP... 提出了一种基于SOPC系统的TFT触摸屏显示系统设计思路,介绍了对该触摸屏进行控制的硬件电路以及软件编写流程,给出了系统硬件构成与软件设计的主要程序。在软件设计完成并调试成功后,在QuartusⅡ环境中将整个项目进行编译并最终下载到EPCS4芯片中,系统显示结果清晰、稳定,达到了设计的要求。 展开更多
关键词 niosⅱ 可编程片上系统 TFT触摸屏 现场可编程门阵列
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基于FPGA的高精度超声波测距仪设计 被引量：14
11
作者 杨秀增 杨仁桓 《现代电子技术》 北大核心 2017年第1期137-139,144,共4页
为了提高超声波的测量精度,利用FPGA技术设计一款高精度超声波测距仪。利用QuartusⅡ软件在一片高密度的可编程逻辑门列阵(FPGA)上,设计基于So PC的硬件系统平台,并利用NiosⅡEDS开发软件开发测量仪的软件系统。利用FPGA内部的硬件资源... 为了提高超声波的测量精度,利用FPGA技术设计一款高精度超声波测距仪。利用QuartusⅡ软件在一片高密度的可编程逻辑门列阵(FPGA)上,设计基于So PC的硬件系统平台,并利用NiosⅡEDS开发软件开发测量仪的软件系统。利用FPGA内部的硬件资源设计高速度的超声波控制器,采用温度传感器DS18B20测量环境温度,并利用温度修正超声波传播速度。测试表明,利用该方案设计的超声波测距仪具有较高的距离测量精度,有一定的实用推广价值。 展开更多
关键词 超声波 非接触式测距 编程逻辑门列阵 niosⅱ DS18B20
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基于Nios Ⅱ的SOPC系统设计分析 被引量：14
12
作者 孟芳 于立佳 张文志 《无线电通信技术》 2012年第1期73-76,共4页
随着微电子技术和半导体工业的快速发展,数字技术进入片上系统(SOC)时代,为了使SOC技术得到推广,Altera公司提出了片上可编程系统(SOPC)。介绍了基于Nios Ⅱ的SOPC系统设计流程,并采用EP2C35芯片完成模拟用户单元设计,论述了软、硬件设... 随着微电子技术和半导体工业的快速发展,数字技术进入片上系统(SOC)时代,为了使SOC技术得到推广,Altera公司提出了片上可编程系统(SOPC)。介绍了基于Nios Ⅱ的SOPC系统设计流程,并采用EP2C35芯片完成模拟用户单元设计,论述了软、硬件设计方案,分析了采用SOPC系统设计的关键技术和优势,最后通过系统测试验证了系统设计的正确性。 展开更多
关键词 SOPC niosⅱ 系统设计
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电容型高压设备介损在线监测系统的现场采集单元设计 被引量：14
13
作者 刘伟 黄新波 章云 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2010年第1期233-236,242,共5页
在线监测电容型高压设备的介质损耗(简称介损)是判断其绝缘状况的有效手段;为了提高电力系统高压电气设备监测的安全性、可靠性及信息化指标,设计了一种基于新型电容型高压设备介损在线监测系统的现场采样单元(监测终端);针对相对比较法... 在线监测电容型高压设备的介质损耗(简称介损)是判断其绝缘状况的有效手段;为了提高电力系统高压电气设备监测的安全性、可靠性及信息化指标,设计了一种基于新型电容型高压设备介损在线监测系统的现场采样单元(监测终端);针对相对比较法,提出了利用GPS授时实现异地高精度同步采样,并采用GPRS无线网络实现远程控制和通信的相对介损测量方案,系统采用内嵌处理器软核Nios Ⅱ的现场可编程门阵列(FPGA)器件EP1C6Q240C8完成对芯片ADS8505的采样控制;利用Quartus Ⅱ软件进行逻辑设计时,使用硬件描述语言VHDL和Verilog设计工频测量和采样逻辑模块的逻辑时序并完成数字信号的提取和存储;监测终端将数据信息打包后通过GPRS无线网络、Internet、服务器传输到客户端;最后又引入了相关诊断策略的专家软件对设备的绝缘性能进行判断;试验结果表明,该系统相对介损测量的可信度、精确度和稳定度比传统仪器有很大提高。 展开更多
关键词 介质损耗 在线监测 相对比较法 GPS GPRS FPGA nios ⅱ
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电网电能质量远程监测系统设计 被引量：13
14
作者 薛萍 王亚彬 +2 位作者 王宇 邹学州 姚娟 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第1期122-126,共5页
针对电能质量谐波检测时,非同步采样会引起频谱泄露和谱间干扰的问题,提出了一种基于FPGA的电网电能质量远程监测系统。本系统采用硬件锁相同步频率跟踪技术,对三相电压、电流进行同步采样,减少频谱泄露和谱间干扰,采用FPGA片上FFT IP... 针对电能质量谐波检测时,非同步采样会引起频谱泄露和谱间干扰的问题,提出了一种基于FPGA的电网电能质量远程监测系统。本系统采用硬件锁相同步频率跟踪技术,对三相电压、电流进行同步采样,减少频谱泄露和谱间干扰,采用FPGA片上FFT IP核实现256点的谐波运算,同时利用SOPC技术嵌入Nios Ⅱ软核处理器读取有效值和谐波运算结果,通过Marvell88E1111以太网络芯片把数据传输到上位机,对数据进一步处理与显示,进而达到对电能质量参数远程监测的目的。 展开更多
关键词 FFT nios ⅱ 以太网 电能质量 FPGA
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基于SOPC技术的VGA字符和图像显示系统 被引量：13
15
作者 姜漫 吴志勇 曹腾 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期120-126,共7页
为解决VGA显示系统因基于计算机或专用芯片而不易携带和更改的局限性,采用可实现用户自定制内核功能的SOPC技术,完成PS/2键盘控制下VGA字符和图像显示系统设计。在FPGA中构建32位NIOSⅡ内核,C语言编写主程序,采用AVALON总线连接外设驱... 为解决VGA显示系统因基于计算机或专用芯片而不易携带和更改的局限性,采用可实现用户自定制内核功能的SOPC技术,完成PS/2键盘控制下VGA字符和图像显示系统设计。在FPGA中构建32位NIOSⅡ内核,C语言编写主程序,采用AVALON总线连接外设驱动控制器和基本PIO接口,连同VGA时序模块与缓存器组成的VGA控制器,实现系统软件;基本硬件电路、外部存储芯片、PS/2键盘、VGA接口和串口电路构成硬件平台。系统最终实现SOPC内核移植和在PS/2键盘控制下由CRT显示器显示字符和图片的功能。 展开更多
关键词 SOPC nios ⅱ VGA PS 2 SDRAM
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基于NiosII的自适应高精度频率计设计 被引量：14
16
作者 杨秀增 《自动化与仪表》 北大核心 2009年第7期13-16,共4页
设计了基于NiosII的自适应高精度频率测量系统。介绍了等精度频率测量基本原理,并对等精度频率测量原理进行优化,给出了优化的等精度频率测量原理图;介绍了等精度测频IP核设计方法,给出此核的Verilog HDL程序;采用了频率测量时间最短为... 设计了基于NiosII的自适应高精度频率测量系统。介绍了等精度频率测量基本原理,并对等精度频率测量原理进行优化,给出了优化的等精度频率测量原理图;介绍了等精度测频IP核设计方法,给出此核的Verilog HDL程序;采用了频率测量时间最短为原理的自适应算法,使测频时间达到最优。通过分频50MHz的系统时钟得到各种测试信号,并给出了0.1Hz～50MHz的测试结果。测试结果表明,本系统工作稳定可靠、测频精度高、最大相对误差在10-7级别。 展开更多
关键词 等精度频率计 Nlosⅱ FPGA 自定义用户组件
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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
17
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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SPI总线接口的SoPC模块设计与实现 被引量：8
18
作者 廖彬彬 张福洪 尚俊娜 《现代电子技术》 2008年第2期13-16,共4页
SPI总线接口是Motorola公司提出的一种全双工的同步串行外设通信接口,用于连接微处理器和各种外围设备。可编程片上系统是Altera公司提出的一种灵活、高效的SoC解决方案,SoPC模块间的互联使用了Avalon交换式总线。基于Avalon交换式总线... SPI总线接口是Motorola公司提出的一种全双工的同步串行外设通信接口,用于连接微处理器和各种外围设备。可编程片上系统是Altera公司提出的一种灵活、高效的SoC解决方案,SoPC模块间的互联使用了Avalon交换式总线。基于Avalon交换式总线接口规范,利用Verilog HDL硬件描述语言实现SPI总线接口的硬件设计,编写SPI接口模块在NIOSⅡ系统中的驱动程序。在Modelsim中对SPI接口的硬件设计进行功能和时序仿真;在FPGA开发板上构建了实际的NIOSⅡ系统,验证SPI接口的SoPC模块;仿真和验证结果正确,满足设计要求。 展开更多
关键词 可编程片上系统 串行外设接口 VERILOG硬件描述语言 FPGA nios ⅱ
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基于FPGA的高速数据传输系统设计与实现 被引量：12
19
作者 李正军 周志权 赵占锋 《计算机测量与控制》 2016年第9期188-190,194,共4页
为了满足国家重点专项"量子科学实验卫星"中"量子存储板"高速串行数据传输的测试要求,提出了一种以Nios II嵌入式处理器为控制核心,TLK2711、RS422、USB2.0和千兆以太网为传输接口的高速数据传输解决方案;系统采用T... 为了满足国家重点专项"量子科学实验卫星"中"量子存储板"高速串行数据传输的测试要求,提出了一种以Nios II嵌入式处理器为控制核心,TLK2711、RS422、USB2.0和千兆以太网为传输接口的高速数据传输解决方案;系统采用TLK2711完成高速数据的串并转换,采用RS422完成命令和控制信号的传输,实现与"量子存储板"的高速数据传输;利用Xilinx公司Zynq-7000芯片独有的ARM+FPGA架构实现千兆以太网完成数据的高速传输,利用EXAR公司XR21V1414USB转串口芯片实现命令、遥测等数据的传输;采用Labview编写上位机控制整个系统的运行,实现命令发送、指令解析、运行状态显示、数据帧产生、高速数据传输、解析和存储等功能;实测结果表明,此系统数据传输速率高达600 Mbps,满足高速串行数据传输的要求,且具有稳定性高、可靠性好等优点。 展开更多
关键词 nios ⅱ TLK2711 ZYNQ-7000 ARM+FPGA 千兆以太网
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32位软核处理器NIOS II的以太网接口设计与实现 被引量：7
20
作者 陈小毛 陈尚松 《电子测量技术》 2007年第1期150-151,187,共3页
本文阐述了32位软核处理器NIOSII以太网接口的实现方法,结合SOPC可以灵活配置的特点,定制了硬件系统,给出了软件设计的主要流程及部分实现要点。在FPGA上构建SOPC系统,并在NIOSII上移植了操作系统uClinux,编写了软件驱动程序,通过PC向... 本文阐述了32位软核处理器NIOSII以太网接口的实现方法,结合SOPC可以灵活配置的特点,定制了硬件系统,给出了软件设计的主要流程及部分实现要点。在FPGA上构建SOPC系统,并在NIOSII上移植了操作系统uClinux,编写了软件驱动程序,通过PC向片上可编程系统发数据包,可以从以太网接口获得所有数据包的返回信息。实验表明,以NIOSII和DM9000A以太网控制器构成的网络化测控系统,结构简单、性能稳定可靠。 展开更多
关键词 nios ⅱ 以太网接口 DM9000A SOPC
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