基于niosⅱ的sopc系统平台的开发与研究70801new

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1、山东大学硕士学位论文基于NiosⅡ的SOPC系统平台的开发与研究姓名：盛娜申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：刘志军20060416原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：鏖麴E日期：丝』：盘垡关于学位论文使用授权的声明本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅

2、和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、’缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：』龇导师签名：趋盟查筘日期：—呈础山东大学硕士学位论文摘要随着现代化进程和信息技术的高速发展，基于嵌入式系统应用的电子产品已经走进人们的生活，使传统的工业生产和服务方式的技术含量得到很大的提高。随着计算机体系结构理论的完善以及微电子工艺技术的革新，嵌入式技术不断取得新进展，其研究和应用己成为当前的热门技术。SOPC是可编程技术发展到～定阶段的必然产物。它作为SOC和PLD／FPGA相结合的一项综合技术，集

3、合了两者的优点，适合于两者的应用领域。并由于它的灵活性，对于目前竞争激烈的IT市场来说，提供了非常好的技术和广泛的应用产品领域。美国Altem公司开发的基于SOPC技术的NiosII嵌入式处理器，是一个可变结构的、通用型的RISC嵌入式处理器。嵌入式设计者能非常方便地使用SOPCBuilder系统开发工具设计构造以处理器为基础的系统。使用NiosII处理器能与使用者的设计思想相结合并使用SOPCBuilder编程到FPGA之内予以实现。整个NiosII系统的设计过程充分体现了其可重配置的思想，体现了面向用户，面向应用的SOPC技术设计思想。除此之外，应用与Nios]l相关的集成开发平台和

4、辅助开发工具，可以加快NiosH系统的设计与验证环节的开发速度，对于嵌入式系统的产品开发和应用，具有广泛的价值和积极的意义。本设计采用的Altera公司的NiosII微处理器具有32个32位的通用寄存器，32位指令长度和数据总线，并将实时操作系统oc／os．II集成在其开发环境中。本课题将pc／os．Ⅱ操作系统的移植作为实例，以开发平台设计作为载体，详细介绍整个设计的工作与实现过程。本论文课题完成的具体工作如下：·设计了具有自主版权的基于NiosII的SOPC系统平台。作为一块系统核心板，只保留了和嵌入式相关的功能，包括处理器、ROM、RAM、总线接口、各种外设等，这样可以满足嵌入式系统

5、体积和功耗大幅度减小的要求。基于系统核心板，还可以进行扩展实现多种基于NiosⅡ的应用，如网络管理、WEB服务器等。山东大学硕士学位论文·板上设计了各种外围接插件、JTAG、LED、数码管、按键等于用户交流的部件。构成了一块完整的NiosII评估板。●调试并完善整个开发系统，归纳和总结基于NiosII的系统硬件的设计方法和经验。·在平台上移植肛c／os．II操作系统，从而完成SOPC摹本设计构造。本文完成的设计成果，可以作为SOPC的实验开发平台，进行操作系统移植、串行通信、自定义逻辑及指令的学习等实验和开发，对于了解学习掌握SOPC系统的设计和应用具有实际意义和重要价值。2关键词：Ni

6、osII，SOPC，ItC／OS·II山东大学硕士学位论文ABSTRACT’Alongwiththerapiddevelopmentofmodernprocessandinformationtechnology,basedembeddedsystemapplicationelectricalproductshavebeenwidelyusedinpeople’slife，whichimprovedthetechnologyleveloftraditionaltechnologymanufactureandservicestyle．AstheperfectofComputerarchite

7、cturetheoryandtherevolutionofmicroelectronictechnology,embeddedtechniquegotnewprogress，theresearchandapplicationofwhichiscurrentlyhottechnique．SOPCisthecertainoutcomeofprogrammabletechniquedeveloping．AsthetechnologyofS