20个Nios Ⅱ的经典设计，提供软硬件架构、流程、算法

本帖最后由 forele 于 2015-1-16 22:11 编辑

　Nios Ⅱ嵌入式处理器是ALTERA公司推出的采用哈佛结构、具有32位指令集的第二代片上可编程的软核处理器, 其最大优势和特点是模块化的硬件结构, 以及由此带来的灵活性和可裁减性。本文基于Nios Ⅱ介绍20款经典设计方案，供大家参考。

　　本文针对U盘的安全隐患，分析目前较为常见的解决方法，利用SoPC技术，设计实现了一款基于NiosⅡ处理器的U盘安全控制器。该控制器位于PC机和U盘之间，通过对U盘进行扇区级的加解密操作，将普通U盘升级为安全U盘，保证U盘中数据的安全性。控制器遵循USB MassStorage类协议，无需专用驱动，即插即用，具有灵活方便、安全性高等优点。
　　基于NiosⅡ的1553B总线通讯模块设计与开发
　　本文提出了一种利用SOPC技术实现LxI总线到1553B总线通讯的硬件解决方法。在NioslI软核处理器上移植了μC/OSII嵌入式实时操作系统，实现了TCP/IP协议;开发了以太网和1553B自定义组件，并开发了其相应的DM9000A和BU-61580驱动程序;最终开发了仪器的驱动函数为便于模块工程应用。
　　基于NiosⅡ用户自定义指令的AES算法实现
　　本文提出一种采用AES算法和RSA算法相结合的混合加解密算法,并采用Altera的NiosII软核用户自定义指令功能实现该混合加解密算法。
　　基于NiosⅡ的数字示波器的设计与实现
　　本文介绍了一种基于SoPC的数字示波器设计，实际测试结果表明，系统完成了数字示波器的基本功能，各部分工作正常，各项指标达到设计要求。在设计过程中采用了FPGA芯片、嵌入式NiosⅡ处理器以及Verilog HDL语言，简化了电路的设计，提高了灵活性，缩短了设计周期。
　　基于NiosⅡ嵌入式平台实现μC/GUI在便携式医疗监护仪上的移植
　　为了使便携式心电监护仪实现友好的人机交互和更加方便的显示，这里提出一种GUI界面系统设计，就 是在基于NiosⅡ处理器的嵌入式平台上实现μC/GUI的移植，使之实现系统功能。
　　基于NIOSⅡ的多目标脉冲测距系统
　　本文设计了一种能够在一次测量中完成同一方向上多个目标测距的系统,该系统基于一种系统级电路设计方法,利用NIOS Ⅱ内部32位定时器的捕获功能,实现多个回波的捕获,从而完成了同一方向上的多个目标测距。
　　基于NiosⅡ的彩色夜视系统的设计
　　本文采用Nios嵌入式软核心处理器技术,将色彩传递和过滤技术相结合的算法应用到夜视图像处理系统,创建Nios嵌入式处理器的定制指令,结合硬联逻辑,极大地提高了系统的处理速度和性能。实验结果表明,夜视图像处理效果较好、实时性强。
　　基于NiosⅡ处理器的多功能计数器系统设计
　　本文摒弃传统的FPGA+单片机方案,利用SOPC Builder在FPGA上构建Nios Ⅱ处理器对测量的数据进行数据处理及显示,实现了频率、周期、相位差测量的片上系统(SOPC),提高了系统的稳定性、降低了布线难度。
　　采用NiosⅡ的直流电动机预测控制调速系统
　　本文 介绍一种基于NiosⅡ软核的直流电动机预测控制调速系统。采用SOPC技术通过在FPGA芯片中植入嵌入式软核NiosⅡ作为中央处理器,借助预测函数控制算法(PFC)实现对整个直流电动机外围电路的脉宽调制(PWM)闭环调速控制。
　　一种基于NiosⅡ的可重构DSP系统设计
　　本文应用Altera公司推出的NiosII嵌入式软核处理器，提出了一种具有常规DSP的NiosII系统功能SOPC解决方案。
　　基于NIOSⅡ的矩阵键盘和液晶显示外设组件的设计
　　本文提出了一种针对LCD控制器和矩阵键盘的IP核的设计方法。该方法利用SOPC Builder中元件编辑器Create New Component，通过自定义逻辑方法在SOPC设计中添加自己开发的液晶显示模块和键盘IP核。该控制器具有Avalon总线接口，可与其它标准IP核一起构成以NiosⅡ为核心的片上系统，并可编写驱动程序。
　　基于NiosⅡ的直流电机PID调速控制系统设计与应用方案
　　本文提出了采用Altera公司推出的NiosⅡ软核来控制直流电机调速系统，它的好处在于Ni-osⅡ属于软核处理器，可以直接通过软件形式扩展成双核乃至多核，无需外加芯片;再者NiosⅡ软核处理器和所有外围电路可以集成到一片FPGA芯片上来实现整个直流电机控制系统，这样无疑大大减小了控制器体积和重量，设计人员也可以在短时间内完成整个系统的制作，提高了工作效率。
　　基于32位NiosⅡ软核系统的电能质量监测系统设计
　　本文将SoPC技术应用到电力领域，在FPGA中嵌入了32位NiosⅡ软核系统。可实现对电能信号的采集、处理、存储与显示等功能，实现了实时系统的要求。热门元器件

1117:www.ic5.cn/partno_1117.html

　　基于NiosⅡ软核的嵌入式多路视频点播系统
　　本文针对特定的用户环境，提出采用Altera的SOPC(片上可编程系统)解决方案，利用NiosⅡ软核处理器和FPGA(现场可编程门阵列)配置灵活、 IP资源丰富、硬件设计和软件编程方便的特点，通过扩展IDE(集成开发环境)接口，以硬盘作为存储媒介，实现多路VOD系统的设计方案。