基于sopc和nios_的一种数码相框设计

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1、2012年2月电子测试Feb.2012第2期ELECTRONIC TESTNo.2基于SOPC和NiosII的一种数码相框设计张雷，王紫婷，王忠峰（兰州交通大学电子与信息工程学院，甘肃兰州730070）摘要：主要介绍了一种在AlteraDE2平台上的数码相框的实现方案。基于μC/OSII实时操作系统实现多任务管理运行模式，采用NiosII32位处理器作为LED显示屏控制系统的核心。使用SOPCBuilder软件定制集成IP核，通过外扩存储设备实现数据的海量存储，解决了FPGA内部资源相对不足的问题。同时，合理组织数据存储方式

2、，降低了数据处理和控制系统的复杂度。讨论了NiosII软核处理器设计过程，通过NiosⅡ控制用户自定义模块以乒乓操作的方式实现对硬盘视频数据与两片内存间的DMA传输。FPGA作为整个系统的控制核心，它负责对采集到的图像数据进行汇总，并对整个系统进行智能控制。结果证明，该系统操作简单，工作稳定可靠，快速高效，具有广阔的应用前景。关键词：LTM控制器；FPGA技术；SOPC;NiosII；DE270中图分类号:TP332.1文献标识码:AKindofdigitalphotoframebasedonSOPCandNiosIIZha

3、ngLei，WangZiting，WangZhongfeng（SchoolofElectronicsandInformationEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou730070,China）Abstract:ThispaperdescribesadigitalphotoframeimplementationsintheAlteraDE2platform.ItisbasedonμC/OSIIreal-timeoperatingsystem,multi-taskmanagem

4、entoperationmode,usingtheNiosII32-bitprocessorLEDdisplaycontrolsystemasthecore.UsingtheSOPCBuildersoftwarecustomIPcores,MassstorageofdataConductedbyexternaldevicestosolvethethelackofresourceswithintheFPGA.Meanwhile,therationalorganizationofdatastorage,reducingtheco

5、mplexityofDataProcessingandControlSystem.AnddiscussedthedesignprocessofNiosIISoft-coreprocessor.ThroughNiosⅡcontroluser-definedmoduleasping-pongoperationAchievethetransferbetweenharddriveandvideodatabetweentwomemoryDMAtransfer.FPGAasthecoreofthewholesystem;whichisr

6、esponsiblefortheacquiredimagedataaggregationandintelligenttocontrolthewholesystem.Itisprovedthatthesystemissimple,stableandreliable,fastandefficient,andhasbroadapplicationprospects.Keywords:LTMController;FPGAtechnology;NiosII;SOPC;DE27087应用技巧与实践2012.2整个设计采用自上而下的设计方

7、法,在SOPCBuilder4USB接口模块的设计中搭建系统硬件模块，将所需各功能模块通过Avalon总随着通用串行总线(USB)技术的飞速发展和应用线集成,这样使系统的稳定性更高.除显示驱动模块、音领域的不断扩大，已经实现了可以脱离PC的USB之频控制模块及SD卡控制模块、USB接口控制模块外，[4]间的点对点的数据传输，嵌入式USB主机能够脱离其它模块都可从SOPCBuilder中添加到IP核进行构建。PC完成USB的点对点的数据传输。本系统采用的是NiosⅡ+USB接口芯片的方案。USB串行接口可以作为3构建SOPCS

8、ystemNiosⅡ的一个外设，接口芯片采用的是Cypress公司生产本方案采用NiossII9.0IDE来构建SOPCSysterm（见的SL811HS为主控制器的USBHost／Slave接口芯片.设图2）。构建过程中,最关键的是LTM的显示及调试.在计的原理方案图如图3所示。设定LT