基于NIOSⅡ的可重構(gòu)采集設(shè)備軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、信號(hào)采集技術(shù)作為在工業(yè)生產(chǎn)、航空航天、測控測量等領(lǐng)域廣泛使用而又極其基礎(chǔ)的技術(shù)方法，有著不可或缺的地位。NiosⅡ系統(tǒng)以其可裁剪、易于移植等等優(yōu)點(diǎn)，在信號(hào)采集領(lǐng)域有著越來越廣泛的應(yīng)用?；贜iosⅡ的可重構(gòu)信號(hào)采集設(shè)備作為上述兩者相結(jié)合的又一成功實(shí)現(xiàn)，能夠由USB接口芯片完成與上位機(jī)之間的USB通信，同時(shí)能夠在NiosⅡ系統(tǒng)中完成對(duì)控制命令的解析，并根據(jù)指令實(shí)現(xiàn)對(duì)外圍設(shè)備的控制運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)多通道的驅(qū)動(dòng)輸出與信號(hào)采集功能，更能基于采集數(shù)據(jù)的

2、基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測設(shè)備操作狀態(tài)的實(shí)時(shí)判決，并最終實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)或判決結(jié)果通過USB總線與RS422總線的上傳，并以可視化的形式呈現(xiàn)給用戶。
　　關(guān)于實(shí)現(xiàn)基于NiosⅡ系統(tǒng)的信號(hào)采集功能，本文的主要內(nèi)容如下：
　　1、構(gòu)建NiosⅡ軟核處理器系統(tǒng)。將串口UART IP核，定時(shí)器Interval Timer IP核，PIO IP核、EPCS模塊等集成到軟核處理器中。借助串口中斷、定時(shí)器中斷、PIO中斷三種中斷處理功能的協(xié)調(diào)運(yùn)行，并協(xié)同

3、其他外圍電路的輔助，實(shí)現(xiàn)NiosⅡ系統(tǒng)軟硬件功能的設(shè)計(jì)。
　　2、USB通信功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。本課題采用CY7C68013A芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)USB協(xié)議的處理，并根據(jù)其固件框架完成了USB芯片的初始化以及用戶自定義請(qǐng)求的處理，最終通過端點(diǎn)0的控制傳輸功能實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對(duì)硬件設(shè)備的控制以及上位機(jī)與硬件設(shè)備之間的通信。
　　3、儀器驅(qū)動(dòng)庫與設(shè)備驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。作為直接與用戶交互的部分，在完成WDM設(shè)備驅(qū)動(dòng)開發(fā)的基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)備功能需求，采