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基于NiosⅡ的直流電機(jī)PID調(diào)速控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用方案

  • 　　引言 　　以往的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)通常采用單片機(jī)或DSP進(jìn)行控制，而單片機(jī)需要使用大量的外圍電路，且系統(tǒng)的可升級性差，如更換控制器，往往要對整個軟硬件進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，可重用性不高。而采用DSP作為主要控制器，如果碰到處理多任務(wù)系統(tǒng)時，一片DSP不能勝任，這時就需要再擴(kuò)展一片DSP或者FPGA芯片來輔助控制，從而實(shí)行雙芯片控制模式。但這樣做，既增加了兩個處理器之間同步和通信的負(fù)擔(dān)，又使系統(tǒng)實(shí)時性變壞，延長系統(tǒng)開發(fā)時間?；谝陨洗祟悊栴}，本文提出了采用Altera公司推出的NiosⅡ軟核來控制直流電機(jī)調(diào)速系
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基于NIOSⅡ的矩陣鍵盤和液晶顯示外設(shè)組件的設(shè)計(jì)

  • 　　引言 　　NiosⅡ是Altera公司推出的第二代IP軟核處理器。它與其他IP核可構(gòu)成SOPC系統(tǒng)的主要部分。Altera SOPC Builder提供有NiosⅡ處理器及一些常用外設(shè)接口，因此，對于一些庫中沒有提供的模塊，用戶就可以自己定義添加。用戶還可以通過自定義邏輯方法在SOPC設(shè)計(jì)中添加自己開發(fā)的IP核。而定制用戶邏輯外設(shè)是使用NiosⅡ嵌入式軟核處理器的SOPC系統(tǒng)的重要特性之一。 　　本文提出了一種針對LCD控制器和矩陣鍵盤的IP核的設(shè)計(jì)方法。該方法利用SOPC Builder中元件編
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采用NiosⅡ的直流電動機(jī)預(yù)測控制調(diào)速系統(tǒng)

  • 　　介紹一種基于NiosⅡ軟核的直流電動機(jī)預(yù)測控制調(diào)速系統(tǒng)。采用PWM直流電動機(jī)調(diào)速方案,利用Altera公司推出的DE2板作為綜合開發(fā)平臺,采用SOPC技術(shù)通過在FPGA芯片中植入嵌入式軟核NiosⅡ作為中央處理器,借助預(yù)測函數(shù)控制算法(PFC)實(shí)現(xiàn)對整個直流電動機(jī)外圍電路的脈寬調(diào)制(PWM)閉環(huán)調(diào)速控制。預(yù)測函數(shù)控制算法是一種跟蹤效果好、誤差小、幾乎無超調(diào)的控制算法。采用NiosⅡ的直流電動機(jī)預(yù)測控制調(diào)速系統(tǒng)是對直流電動機(jī)經(jīng)典控制即基于單片機(jī)或數(shù)字信號處理器(DSP)的電動機(jī)控制的一種全新的改進(jìn)。
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基于NiosⅡ處理器的多功能計(jì)數(shù)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  • 　　系統(tǒng)以FPGA為核心,通過對正弦信號進(jìn)行濾波、放大整形后得到標(biāo)準(zhǔn)的方波,由FPGA對其頻率、周期及相位差進(jìn)行測量。頻率、周期測量采用等精度測量法,其具有精度高的特點(diǎn);相位差測量采用鑒相器分辨出相位差后測量其高電平所占比例測量。摒棄傳統(tǒng)的FPGA+單片機(jī)方案,利用SOPC Builder在FPGA上構(gòu)建Nios Ⅱ處理器對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及顯示,實(shí)現(xiàn)了頻率、周期、相位差測量的片上系統(tǒng)(SOPC),提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、降低了布線難度。 　　基于Nios_處理器的多功能計(jì)數(shù)器系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf
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基于NiosⅡ的彩色夜視系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

  • 　　文中采用近紅外CCD探測器設(shè)計(jì)了基于NiosⅡ的彩色夜視系統(tǒng)。本文采用Nios嵌入式軟核心處理器技術(shù),將色彩傳遞和過濾技術(shù)相結(jié)合的算法應(yīng)用到夜視圖像處理系統(tǒng),創(chuàng)建Nios嵌入式處理器的定制指令,結(jié)合硬聯(lián)邏輯,極大地提高了系統(tǒng)的處理速度和性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,夜視圖像處理效果較好、實(shí)時性強(qiáng)。 　　基于Nios_的彩色夜視系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf
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基于NIOSⅡ的多目標(biāo)脈沖測距系統(tǒng)

  • 　　設(shè)計(jì)了一種能夠在一次測量中完成同一方向上多個目標(biāo)測距的系統(tǒng),該系統(tǒng)基于一種系統(tǒng)級電路設(shè)計(jì)方法,利用NIOS Ⅱ內(nèi)部32位定時器的捕獲功能,實(shí)現(xiàn)多個回波的捕獲,從而完成了同一方向上的多個目標(biāo)測距。與傳統(tǒng)脈沖測距儀器相比,新系統(tǒng)除可以同時完成多目標(biāo)測量外,還采用了SOPC技術(shù),從而具有集成度高、可靠性高、測量誤差小等優(yōu)點(diǎn)。 　　基于NIOS_的多目標(biāo)脈沖測距系統(tǒng).pdf
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基于NiosⅡ嵌入式平臺實(shí)現(xiàn)μC／GUI在便攜式醫(yī)療監(jiān)護(hù)儀上的移植

  • 　　便攜式醫(yī)療監(jiān)護(hù)儀已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚囊徊糠?。便攜式設(shè)備是由硬件與軟件緊湊組合的一個單元模塊，是一種體積小、智能化程度高、功能全、使用靈 活、操作方便的便攜機(jī)，適合家庭使用、外出攜帶等用途。為了使便攜式心電監(jiān)護(hù)儀實(shí)現(xiàn)友好的人機(jī)交互和更加方便的顯示，這里提出一種GUI界面系統(tǒng)設(shè)計(jì)，就 是在基于NiosⅡ處理器的嵌入式平臺上實(shí)現(xiàn)μC/GUI的移植，使之實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。 　　1 μC/GUI的系統(tǒng)移植 　　1.1 μC/GUI簡介及可移植性分析 　　μC/GUI是Micr
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基于NiosⅡ的數(shù)字示波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  • 　　0 引言 　　在電子技術(shù)領(lǐng)域中，示波器的應(yīng)用非常廣泛，使用它可以方便直觀地觀察到信號的全貌，并測量信號的幅度、頻率、周期等基本參數(shù)。傳統(tǒng)的模擬示波器顯示時采用熒光物質(zhì)的余輝時間都是一定的，導(dǎo)致其難以觀測到周期較長的信號。另外，模擬示波器還無法對信號進(jìn)行一些特殊的數(shù)學(xué)處理(如FFT)。而數(shù)字示波器正好可以克服模擬示波器的不足，它采用各種先進(jìn)的測量技術(shù)來滿足各種應(yīng)用。如基于采樣原理，采用高速A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)采集，將模擬信號數(shù)字化，然后借助處理器強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號處理算法，將波形以
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基于NiosⅡ用戶自定義指令的AES算法實(shí)現(xiàn)

  • 　　提出一種采用AES算法和RSA算法相結(jié)合的混合加解密算法,并采用Altera的NiosII軟核用戶自定義指令功能實(shí)現(xiàn)該混合加解密算法。文中主要對該混合加解密算法中的AES算法進(jìn)行了設(shè)計(jì)、論述,通過對AES算法的輪變換和密鑰擴(kuò)展兩部分算法的分析,并在NiosII軟核上實(shí)現(xiàn)其自定義指令,就可以使用簡單的幾條語句快速地實(shí)現(xiàn)AES算法,大大地提高了算法實(shí)現(xiàn)的靈活性,最后給出了使用NiosII用戶自定義指令實(shí)現(xiàn)與使用VerilogHDL實(shí)現(xiàn)AES算法效果的對比分析。 　　基于Nios_用戶自定義指令的AES算
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基于NiosⅡ的1553B總線通訊模塊設(shè)計(jì)與開發(fā)

  • 　　自2005年9月LXI總線推出以來，已經(jīng)顯示出其組建測試系統(tǒng)的眾多優(yōu)點(diǎn)?；贚XI總線組建測試系統(tǒng)具有易于使用、靈活性高、模塊化和可擴(kuò)縮性、實(shí)現(xiàn)更快的系統(tǒng)吞吐率、可分布式應(yīng)用、長壽命、低成本、通過IEEE1588時鐘同步、機(jī)架空間小、合成儀器等諸多優(yōu)點(diǎn)。 　　1553B總線的全名為“時分制指令/響應(yīng)式多路傳輸數(shù)據(jù)總線”，國內(nèi)多型戰(zhàn)斗機(jī)、軍艦等武器平臺都采用其作為傳輸總線。因此研制基于LXI總線的1553B通訊模塊，不僅能滿足多型武器裝備對1553B總線的測試需求，也對LXI總
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基于NiosⅡ的U盤安全控制器設(shè)計(jì)

  • 　　目前，U盤等USB移動存儲載體由于其容量大、價(jià)格低、攜帶方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，得到了越來越廣泛的應(yīng)用，在生活、工作中隨處可見。然而，USB移動存儲載體的便利性及其自身安全脆弱性的矛盾十分突出。 　　本文針對U盤的安全隱患，分析目前較為常見的解決方法，利用SoPC技術(shù)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一款基于NiosⅡ處理器的U盤安全控制器。該控制器位于PC機(jī)和U盤之間，通過對U盤進(jìn)行扇區(qū)級的加解密操作，將普通U盤升級為安全U盤，保證U盤中數(shù)據(jù)的安全性?？刂破髯裱璘SB MassStorage類協(xié)議，無需專用驅(qū)動，即插即用
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基于嵌入式NiosⅡ的SD卡驅(qū)動設(shè)計(jì)

  • 　　近年來，基于FPGA的軟核處理器以其高度的設(shè)計(jì)靈活性和低成本在嵌入式市場中得到重視并不斷發(fā)展。其中具有代表性的軟核處理器有Ahera的 NiosⅡ處理器和Xilinx的MicroBlaze處理器。NiosⅡ處理器具有完全的可定制性，包括處理器的定制，外設(shè)的定制和接口的定制等;32 位的NiosⅡ處理器具有超過200 DIMP的性能，而其成本只有同級別性能ARM處理器的l/10。此外，SD存儲卡以其大容量和小尺寸的特點(diǎn)，成為市面上各種嵌入式消費(fèi)產(chǎn)品最常見的存儲媒介，探討SD卡設(shè)備的設(shè)計(jì)具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值
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基于NiosⅡ+SOPC的LCD顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  • Nios Ⅱ是一種可配置的16/32位RISC處理器，它結(jié)合豐富的外設(shè)專用指令和硬件加速單元可以低成本地提供極度靈活和功能強(qiáng)大的SOPC 系統(tǒng)，開發(fā)者根據(jù)實(shí)際需要自行整合。ALTEra 公司所有主流FPGA 器件都支持Nios Ⅱ。將LCD驅(qū)動與Nios Ⅱ相結(jié)合可以得到一個擴(kuò)展性強(qiáng)、通用的IP核，從而解決不同型號液晶屏之間的驅(qū)動差異問題。 1 NiosⅡ軟核處理器和SOPC 設(shè)計(jì)NiosⅡ核用占用不到一半的FPGA 資源，可計(jì)算增加1 倍以上的信息。NiosⅡ嵌入式處理器性能超過200 DMIPS,
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一種以基于NiosⅡ的超聲電機(jī)驅(qū)動控制電路

  • 摘要：針對直線超聲電機(jī)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種以FPGA為核心、基于SOPC技術(shù)和NiosⅡ軟核處理器的新型超聲電機(jī)驅(qū)動控制器，以控制直線型超聲電機(jī)的速度和位移。該驅(qū)動控制器把CPU、DDS模塊以及光柵反饋計(jì)數(shù)模塊都集成在一片F(xiàn)PGA中，具有電子元件使用少，功耗低，易修改、易升級等特點(diǎn)，為超聲電機(jī)的各種運(yùn)動平臺提供了一個良好的閉環(huán)控制系統(tǒng)。 超聲電機(jī)是一種新型微特電機(jī)，其工作原理是通過壓電材料的逆壓電效應(yīng)，使定子在超聲頻段微幅振動，依靠摩擦將振動轉(zhuǎn)換成動子的旋轉(zhuǎn)(直線)運(yùn)動。超聲電機(jī)具有體積小，重量輕、結(jié)構(gòu)緊
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基于NiosⅡ的的液晶顯示屏設(shè)計(jì)

  • 0 引言 LCD液晶顯示滿足嵌入式系統(tǒng)日益提高的要求，特別在工業(yè)控制和消費(fèi)電子領(lǐng)域，具有穩(wěn)定可靠、成本低、功耗小、控制驅(qū)動方便、接口簡單易用、模塊化結(jié)構(gòu)緊湊、體積小和重量輕等優(yōu)點(diǎn)。Nios Ⅱ是一種可配置的16/32位RISC處理器，它結(jié)合豐富的外設(shè)專用指令和硬件加速單元可以低成本地提供極度靈活和功能強(qiáng)大的SOPC 系統(tǒng)，開發(fā)者根據(jù)實(shí)際需要自行整合。Altera 公司所有主流FPGA 器件都支持Nios Ⅱ。將LCD驅(qū)動與Nios Ⅱ相結(jié)合可以得到一個擴(kuò)展性強(qiáng)、通用的IP核，從而解決不同型號液晶屏之間的
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niosⅡ介紹

NiosⅡ　　Nios Ⅱ嵌入式處理器是ALTERA公司推出的采用哈佛結(jié)構(gòu)、具有32位指令集的第二代片上可編程的軟核處理器, 其最大優(yōu)勢和特點(diǎn)是模塊化的硬件結(jié)構(gòu), 以及由此帶來的靈活性和可裁減性。相對于傳統(tǒng)的處理器, Nios Ⅱ系統(tǒng)可以在設(shè)計(jì)階段根據(jù)實(shí)際的需求來增減外設(shè)的數(shù)量和種類。設(shè)計(jì)者可以使用ALTERA 提供的開發(fā)工具SOPC Builder, 在PL D器件上創(chuàng)建軟硬件開發(fā)的基礎(chǔ)平臺, [ 查看詳細(xì) ]

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