基于sopc的彩灯控制器设计课程设计毕设论文.doc

《基于sopc的彩灯控制器设计课程设计毕设论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、湖南工程学院课程设计课程名称嵌入式系统课程设计课题名称基于SOPC的彩灯控制器设计专业电子科学与技术班级0000学号00姓名指导教师000002013年11月4日设计内容与设计要求一．设计内容：采用SOPC技术设计一个彩灯控制器；1、功能要求1）配置NIOSII软核系统；2）在基于Eclipse的NiosⅡ集成开发环境(IDE）上开发彩灯控制器3）至少实现8个LED，3种以上的花色。2、功能扩展自拟二．设计要求：1．设计思路清晰，给出整体设计框图2．NIOSII处理器选择配置合理；3．仿真、调试、验证电路模块；4．撰写设计报告。

2、主要设计条件1.PC机电脑；2.ED1SOPC实验开发系统。说明书格式1、课程设计封面；2、课程设计任务；3、说明书目录；4、设计总体方案；5、系统基本原理分析；6、软件设计；7、系统调试；8、课程设计总结9、参考文献；10、课程设计成绩评分表。进度安排第一周星期一上午安排任务、讲课。星期一下午---星期二下午查资料、设计星期三开始软件设计仿真第二周星期三——星期四1、调试验收2、写课程设计报告书星期五答辩地点：嵌入式微处理器及SOPC实验室参考文献1、《SOPC嵌入式系统基础教程》北京航空航天出版社出版2、《SOPC技术与应用

3、》机械工业出版社3、《SOPC技术实用教程》清华大学出版社4、《挑战SOC--基于NIOSII的SOPC设计与实践》清华大学出版社5、《NiosII嵌入式软核SOPC设计原理及应用》北京航空航天大学出版社6、《FPGA与SOPC设计教程--DE2实践》西安电子科技大学出版社目录摘要1第一章绪论21.1SOPC概述21.1.1功能简介21.1.2SOPC对的发展过程21.1.3SOPC的优势31.2NIOSII工具基本模块介绍3第二章彩灯控制器的设计42.1设计要求42.1.1设计任务42.1.2设计内容42.1.3设计要求42.

4、2设计思路42.2.1设计流程图42.2.2设计原理5第三章程序设定与分析53.1时序控制部分53.2发光二极管、数码管显示及扬声器控制程序63.2.1花型A显示程序63.2.2花型B显示程序6第四章波形仿真分析74.1花型A波形仿真74.2花型B波形仿真84.3花型B波形仿真9心得体会11参考文献12摘要21世纪，电子技术迅猛发展，高薪技术日新月异。传统的设计方法正逐步退出史的舞台，取而代之的是基于EDA技术的芯片设计技术，它正在成为电子系统设计的主流。大规模可编程器件现场可编程门阵列SOPC和复杂可编程逻辑器件CPLD是当今

5、应用最广泛的两类可编程专用集成电路。近年来,EDA技术高速发展使现代电子产品向着功能多样化，体积最小化,功耗最低化的方向发展。它与传统电子产品在设计上的显著优势就是:第一大量使用大规模可编程逻辑器件，以提高产品性能，缩小产品体积，降低功耗。第二是广泛运用现代化计算机技术,以提高电子设计自动化程度,缩短开发周期,提高产品的竞争力。所以掌握这方面的应用极其重要，本题目就是基于SOPC这一技术完成实现的。众所周知，彩灯、流水灯、装饰灯等在日常生活和商业都有极其广泛的应用。具有很高的商业价值和研究价值。而对于越来越变化多端要求极高的灯饰

6、行业，相对传统的单片机来说，SOPC的性价比越来越高，功能强大能轻松的完成对彩灯的控制。本题目基于SOPC技术设计彩灯控制器。初步实现SOPC技术在灯饰行业的简单应用，为深入提供了一些有价值的参考资料。12第一章绪论1.1SOPC概述System-on-a-Programmable-Chip，即可编程片上系统。用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上，称作SOPC。可编程片上系统（SOPC）是一种特殊的嵌入式系统：首先它是片上系统（SOC），即由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能；其次，它是可编程系统，具有灵活的设计方式，可裁减

7、、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。1.1.1功能简介SOPC设计技术涵盖了嵌入式系统设计技术的全部内容，除了以处理器和实时多任务操作系统（RTOS）为中心的软件设计技术、以PCB和信号完整性分析为基础的高速电路设计技术以外，SOPC还涉及以引起普遍关注的软硬件协同设计技术。由于SOPC的主要逻辑设计是在可编程逻辑器件内部进行，而BGA封装已被广泛应用在微封装领域中，传统的调试设备，如：逻辑分析仪和数字示波器，已很难进行直接测试分析，因此，必将对以仿真技术为基础的软硬件协同设计技术提出更高的要求。同时，新的调试技术

8、也已不断涌现出来，如Xilinx公司的片内逻辑分析仪ChipScopeILA就是一种价廉物美的片内实时调试工具。1.1.2SOPC对的发展过程12一直以来,在开发一个典型的系统时,设计人员仍不得不采用各种昂贵的,分立的模拟器件配合可编程逻辑器件或者混合信号的AS