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(shì)和特點(diǎn)是模塊化的硬件結(jié)構(gòu), 以及由此帶來(lái)的靈活性和可裁減性。本文基于Nios Ⅱ介紹20款經(jīng)典設(shè)計(jì)方案，供大家參考。

　　基于NiosⅡ的U盤(pán)安全控制器設(shè)計(jì)

　　本文針對(duì)U盤(pán)的安全隱患，分析目前較為常見(jiàn)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(pán)安全控制器。該控制器位于PC機(jī)和U盤(pán)之間，通過(guò)對(duì)U盤(pán)進(jìn)行扇區(qū)級(jí)的加解密操作，將普通U盤(pán)升級(jí)為安全U盤(pán)，保證U盤(pán)中數(shù)據(jù)的安全性?？刂破髯裱璘SB MassStorage類(lèi)協(xié)議，無(wú)需專(zhuān)用驅(qū)動(dòng)，即插即用，具有靈活方便、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。

　　基于NiosⅡ的1553B總線通訊模塊設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

　　本文提出了一種利用SOPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)LxI總線到1553B總線通訊的硬件解決方法。在NioslI軟核處理器上移植了μC/OSII嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了TCP/IP協(xié)議;開(kāi)發(fā)了以太網(wǎng)和1553B自定義組件，并開(kāi)發(fā)了其相應(yīng)的DM9000A和BU-61580驅(qū)動(dòng)程序;最終開(kāi)發(fā)了儀器的驅(qū)動(dòng)函數(shù)為便于模塊工程應(yīng)用。

　　基于NiosⅡ用戶(hù)自定義指令的AES算法實(shí)現(xiàn)

　　本文提出一種采用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(hù)自定義指令功能實(shí)現(xiàn)該混合加解密算法。

　　基于NiosⅡ的數(shù)字示波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　本文介紹了一種基于SoPC的數(shù)字示波器設(shè)計(jì)，實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明，系統(tǒng)完成了數(shù)字示波器的基本功能，各部分工作正常，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在設(shè)計(jì)過(guò)程中采用了FPGA芯片、嵌入式NiosⅡ處理器以及Verilog HDL語(yǔ)言，簡(jiǎn)化了電路的設(shè)計(jì)，提高了靈活性，縮短了設(shè)計(jì)周期。

　　基于NiosⅡ嵌入式平臺(tái)實(shí)現(xiàn)μC/GUI在便攜式醫(yī)療監(jiān)護(hù)儀上的移植

　　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(tái)上實(shí)現(xiàn)μC/GUI的移植，使之實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。

　　基于NIOSⅡ的多目標(biāo)脈沖測(cè)距系統(tǒng)

　　本文設(shè)計(jì)了一種能夠在一次測(cè)量中完成同一方向上多個(gè)目標(biāo)測(cè)距的系統(tǒng),該系統(tǒng)基于一種系統(tǒng)級(jí)電路設(shè)計(jì)方法,利用NIOS Ⅱ內(nèi)部32位定時(shí)器的捕獲功能,實(shí)現(xiàn)多個(gè)回波的捕獲,從而完成了同一方向上的多個(gè)目標(biāo)測(cè)距。

　　基于NiosⅡ的彩色夜視系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　本文采用Nios嵌入式軟核心處理器技術(shù),將色彩傳遞和過(guò)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(shí)性強(qiáng)。

　　基于NiosⅡ處理器的多功能計(jì)數(shù)器系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　本文摒棄傳統(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(duì)測(cè)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(cè)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。

　　采用NiosⅡ的直流電動(dòng)機(jī)預(yù)測(cè)控制調(diào)速系統(tǒng)

　　本文 介紹一種基于NiosⅡ軟核的直流電動(dòng)機(jī)預(yù)測(cè)控制調(diào)速系統(tǒng)。采用SOPC技術(shù)通過(guò)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(cè)函數(shù)控制算法(PFC)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)直流電動(dòng)機(jī)外圍電路的脈寬調(diào)制(PWM)閉環(huán)調(diào)速控制。

　　一種基于NiosⅡ的可重構(gòu)DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　本文應(yīng)用Altera公司推出的NiosII嵌入式軟核處理器，提出了一種具有常規(guī)DSP的NiosII系統(tǒng)功能SOPC解決方案。

　　基于NIOSⅡ的矩陣鍵盤(pán)和液晶顯示外設(shè)組件的設(shè)計(jì)

　　本文提出了一種針對(duì)LCD控制器和矩陣鍵盤(pán)的IP核的設(shè)計(jì)方法。該方法利用SOPC Builder中元件編輯器Create New Component，通過(guò)自定義邏輯方法在SOPC設(shè)計(jì)中添加自己開(kāi)發(fā)的液晶顯示模塊和鍵盤(pán)IP核。該控制器具有Avalon總線接口，可與其它標(biāo)準(zhǔn)IP核一起構(gòu)成以NiosⅡ?yàn)楹诵牡钠舷到y(tǒng)，并可編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)程序。

　　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

　　本文提出了采用Altera公司推出的NiosⅡ軟核來(lái)控制直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，它的好處在于Ni-osⅡ?qū)儆谲浐颂幚砥?，可以直接通過(guò)軟件形式擴(kuò)展成雙核乃至多核，無(wú)需外加芯片;再者NiosⅡ軟核處理器和所有外圍電路可以集成到一片F(xiàn)PGA芯片上來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)直流電機(jī)控制系統(tǒng)，這樣無(wú)疑大大減小了控制器體積和重量，設(shè)計(jì)人員也可以在短時(shí)間內(nèi)完成整個(gè)系統(tǒng)的制作，提高了工作效率。

　　基于32位NiosⅡ軟核系統(tǒng)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　本文將SoPC技術(shù)應(yīng)用到電力領(lǐng)域，在FPGA中嵌入了32位NiosⅡ軟核系統(tǒng)。可實(shí)現(xiàn)對(duì)電能信號(hào)的采集、處理、存儲(chǔ)與顯示等功能，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)系統(tǒng)的要求。

　　基于NiosⅡ軟核的嵌入式多路視頻點(diǎn)播系統(tǒng)

　　本文針對(duì)特定的用戶(hù)環(huán)境，提出采用Altera的SOPC(片上可編程系統(tǒng))解決方案，利用NiosⅡ軟核處理器和FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)配置靈活、 IP資源豐富、硬件設(shè)計(jì)和軟件編程方便的特點(diǎn)，通過(guò)擴(kuò)展IDE(集成開(kāi)發(fā)環(huán)境)接口，以硬盤(pán)作為存儲(chǔ)媒介，實(shí)現(xiàn)多路VOD系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。