基于Niosll的SOPC實驗系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā).pdf

1、SOPC(System on a Programmable Chip，可編程片上系統(tǒng))是Altera公司提出的一種靈活、高效的SOC解決方案，是一種新的軟硬件協(xié)同設(shè)計的系統(tǒng)技術(shù)。它將處理器、存儲器和I/O口等系統(tǒng)設(shè)計需要的功能模塊集成到FPGA器件上。NiosⅡ軟核處理器是Altera公司推出的最具代表性的嵌入式軟核處理器，基于NiosⅡ軟核的SOPC系統(tǒng)，配以豐富的集成外設(shè)，用戶可以構(gòu)成各種不同的智能系統(tǒng)，廣泛用于通信、家電和工控等眾

2、多領(lǐng)域。
　　本文以設(shè)計與開發(fā)適合高職電類專業(yè)教學(xué)的簡易SOPC實驗系統(tǒng)為背景，對采用Altera公司的CycloneⅡ系列的EP2C35F672型號FPGA芯片為核心的基于NiosⅡ的SOPC實驗系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)方法進行分析與研究。本文的研究內(nèi)容如下：
　　一、簡要介紹了論文的研究背景、目的、意義和SOPC技術(shù)在國內(nèi)外發(fā)展和研究狀況。
　　二、研究基于NiosⅡ的SOPC實驗系統(tǒng)的硬件電路總體設(shè)計方案，有針對性的討論

3、了系統(tǒng)供電電源、復(fù)位及時鐘、配置電路等核心電路設(shè)計方法，以及按鍵、LED、動態(tài)數(shù)碼管、電機驅(qū)動、速度檢測、音頻模塊等系統(tǒng)外圍硬件電路的原理與設(shè)計方法。
　　三、介紹了基于NiosⅡ的SOPC系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點，及利用Quartus軟件、SOPC Builder工具及NiosⅡIDE集成軟件開發(fā)環(huán)境的使用方法。研究基于NiosⅡ的SOPC系統(tǒng)硬軟件系統(tǒng)的設(shè)計流程及開發(fā)方法。
　　四、以基于NiosⅡ的直流電動機數(shù)字PID調(diào)速系統(tǒng)

4、為重點，分析基于NiosⅡ的SOPC系統(tǒng)硬軟件設(shè)計方法。分析直流電動機的調(diào)速控制方式，討論數(shù)字PID調(diào)速控制實現(xiàn)方法，研究基于NiosⅡ的直流電動機數(shù)字PID調(diào)速系統(tǒng)的硬軟件系統(tǒng)實現(xiàn)方法，并通過仿真和實驗的技術(shù)手段驗證了方案的可行性。比較基于NiosⅡ的SOPC系統(tǒng)與其他嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢。
　　通過本文的研究，開發(fā)出了適合面向工程實踐的電類專業(yè)EDA教學(xué)的SOPC實驗系統(tǒng)，可用于高職電類專業(yè)學(xué)生的實驗與實訓(xùn)教學(xué)使用，能讓學(xué)生盡快了