基于SOPC的信号处理与传输模块

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1、南京理工大学硕士学位论文基于SOPC的信号处理与传输模块——设计与实现姓名：高新平申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：蔡征宇20090623硕士论文基于SOPC的信号处理与传输模块一设计与实现摘要随着FPGA技术的不断发展和应用，使得电子设计规模和集成度不断的提高，同时也带来了电子系统设计方法和设计思想的不断推陈出新。新一代的FPGA甚至集成了中央处理器(CPU)或者数字处理器(DSP)内核，在一片FPGA上进行软硬协调设计，为实现片上可编程系统(SOPC，SystemOnProgrammableChip)提供强大的硬

2、件支持。SOPC是Altera公司提出来的一种灵活、高效的SOC解决方案。本课题正是基于SOPC技术，完成了微波干涉测速系统的设计，它具有实时性好、性价比高、体积小等特点。本论文重点介绍了测速系统数据处理原理并给出了在系统中对多普勒信号进行处理的具体方案。然后对本系统的两个关键模块一FT模块和基于NiosII的嵌入式系统进行设计。这两个关键模块都在FPGA芯片上实现的，其中FFT模块是以Altera的FFTIP核为核心，并在此基础上加入控制、缓冲等模块；嵌入式系统是以NiosII软核为核心，并根据实际需要添加了存储器模块、FFT接

3、口模块、通信模块等。本系统的功能实现都是靠中断触发的，包括CAN总线的中断和FFT模块的中断，所以本论文中还给出相关的中断服务例程及其流程图。经过对系统的反复调试和改进，结果表明该系统能够达到测量初速度的目的。关键词：SOPC，FFT，NiosII，FPGAAbstract硕：l：论文AsthecontinuousdevelopmentandapplicationofFPGAtechnology,itnotonlymaketheelectronicdesignscaleandintegerationkeeponincreasing

4、，butalsobringneweletronocsystemdesignmethodologyandthinking．OrevenanewgenerationofFPGAintegratesthecentralprocessingunit(CPU)ordigitalprocessor(DSP)core，thatprovidestrongsupportforrealizationofsystemonprogrammablechip．SOPCisproposedasaflexiblecost—effectveSOCsolutionb

5、yAlteraCorporation．Thepaperfinishedthemicrowavevelocity—measuringsystemdesignbasedonSOPC．thesystemhasmanyadvantages，suchasreal—time、cost-effectve、smallsizeandSOon．Thispaperatfirstfocusesontheprincipleofthedata-processingofthesystem．Andthendesignthetwokeymodulesofthesy

6、stemwFFTmoduleandembeddedsystemmodule．wedesignthetwomodulesinonlyoneFPGAchip．TheFFTIPcore、controlmoduleandbufferedmodulemakeuptheFFTmodule，amongthethree，FFTIPcoreisthemostimportantpart；NiosIIembeddedsystemsbasedonCPUsoft—core．Inaccordance谢ththeactual，weaddsomeotherkey

7、modules，suchasmemorymodule、FFTinterfacemodule、communicationmoduleandSOon．Thefunctionsofthesystemaletriggeredbytheinterruptions，includingtheinterruptionsofCANbusandtheFFTmodule，SOthepaperalsogivetherelevantinterruptserviceroutinesandtheflowcharts．Afterrepeatedtesting，t

8、heresultsshowthatthesystemcanachievethepurposeofinitialvelocitymeasurement．Keyword：SOPC，FFT，NiosII，FPGAll声明本学位论文是我在导师的指导下取得的