視頻圖像處理的應用越來越廣泛,各種處理算法也日趨成熟,相關的硬件技術不斷地推陳出新。視頻圖像處理系統的硬件實現一般來說有三種方式:數字信號處理器(Digital Signal Processor)、專用集成芯片(Application Specific Integrated Circuit)和現場可編程邏輯門陣列(Field Programmable Gate Array)以及相關電路組成。最近幾年,隨著電子設計自動化(Electronic Design Automation)技術的迅速發展,使得基于FPGA的可編程片上系統(System On a Programmable Chip)逐漸成為嵌入式系統。應用的一種趨勢。特別地,在視頻圖像處理系統設計中,數據量大,要求處理速度快,靈活性高,FPGA有其獨特的優勢。鑒于此,本文對基于FPGA和Sopc技術的視頻圖像處理系統進行了研究。 本文介紹了Xilinx公司FPGA的結構和功能特點,以及可編程片上系統的開發工具和片內系統設計流程。根據視頻信號的相關知識,編寫了視頻圖像處理IP核,構建了視頻圖像處理系統。整個系統以FPGA為核心器件,內嵌PowerPC405處理器模塊,通過ⅡC總線完成視頻解碼芯片的初始化,總體上實現了對視頻圖像信號的采集、處理、存儲和顯示。 本文最后對系統進行了調試。經過實驗驗證,系統能正確和可靠地工作。整個系統的邏輯資源消耗占FPGA的百分之十幾,剩余的資源可以做許多硬件算法或其它方面的應用。
上傳時間: 2013-05-24
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隨著印制電路板功能的日益增強,結構日趨復雜,系統中各個功能單元之間的連線間距越來越細密,基于探針的電路系統測試方法已經很難滿足現在的測試需要。邊界掃描測試(BST)技術通過將邊界掃描寄存器單元安插在集成電路內部的每個引腳上,相當于設置了施加激勵和觀測響應的內建虛擬探頭,通過該技術可以大大的提高數字系統的可觀測性和可控性,降低測試難度。針對這種測試需求,本文給出了基于FPGA的邊界掃描控制器設計方法。 完整的邊界掃描測試系統主要由測試控制部分和目標器件構成,其中測試控制部分由測試圖形、數據的生成與分析及邊界掃描控制器兩部分構成。而邊界掃描控制器是整個系統的核心,它主要實現JTAG協議的自動轉換,產生符合IEEE標準的邊界掃描測試總線信號,而邊界掃描測試系統工作性能主要取決與邊界掃描控制器的工作效率。因此,設計一個能夠快速、準確的完成JTAG協議轉換,并且具有通用性的邊界掃描控制器是本文的主要研究工作。 本文首先從邊界掃描技術的基本原理入手,分析邊界掃描測試的物理基礎、邊界掃描的測試指令及與可測性設計相關的標準,提出了邊界掃描控制器的總體設計方案。其次,采用模塊化設計思想、VHDL語言描述來完成要實現的邊界掃描控制器的硬件設計。然后,利用自頂向下的驗證方法,在對控制器內功能模塊進行基于Testbench驗證的基礎上,利用嵌入式系統的設計思想,將所設計的邊界掃描控制器集成到Sopc中,構成了基于Sopc的邊界掃描測試系統。并且對Sopc系統進行軟硬件協同仿真,實現對邊界掃描控制器的功能驗證后將其應用到實際的測試電路當中。最后,在基于SignalTapⅡ硬件調試的基礎上,軟硬件結合對整個系統可行性進行了測試。從測試結果看,達到了預期的設計目標,該邊界掃描控制器的設計方案是正確可行的。 本文設計的邊界掃描控制器具有自主知識產權,可以與其他處理器結合構成完整的邊界掃描測試系統,并且為Sopc系統提供了一個很有實用價值的組件,具有很明顯的現實意義。
上傳時間: 2013-07-20
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"Quartus II設計軟件是Altera提供的完整的多平臺設計環境,能夠直接滿足特定設計需要, 為可編程芯片系統(Sopc)提供全面的設計環境。"
標簽: QuartusII Edtition 10.1 Web
上傳時間: 2013-06-07
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PCI(Peripheral Component Interconnect)局部總線是微型計算機中處理器、存儲器與外圍控制部件、擴展卡之間的互連接口,由于其速度快、可靠性高、成本低、兼容性好等特點,在各種計算機總線標準占有重要地位,基于PCI標準的接口設計已經成為相關項目開發中的一個重要的選擇。 目前,現場可編程門陣列FPGA(Field Programmable Gates)得到了廣泛應用。由于其具有規模大,開發過程投資小,可反復編程,且支持軟硬件協同設計等特點,因此已逐步成為復雜數字硬件電路設計的首選。 PCI接口的開發有多種方法,主要有兩種:一是使用專用接口芯片,二是使用可編程邏輯器件,如FPGA。本論文基于成本和實際需要的考慮,采用第二種方法進行設計。 本論文采用自上而下(Top-To-Down)和模塊化的設計方法,使用FPGA和硬件描述語言(VHDL和Verilog HDL)設計了一個PCI接口核,并通過自行設計的試驗板對其進行驗證。為使設計準確可靠,在具體模塊的設計中廣泛采用流水線技術和狀態機的方法。 論文最終設計完成了一個33M32位的PCI主從接口,并把它作為以NIOSⅡ為核心的Sopc片內外設,與通用計算機成功進行了通訊。 論文對PCI接口進行了功能仿真,仿真結果和PCI協議的要求一致,表明本論文設計正確。把設計下載進FPGA芯片EP2C8Q208C7之后,論文給出了使用SIGNALTAPⅡ觀察到的信號實際波形,波形顯示PCI接口能夠滿足本設計中系統的需要。本文最后還給出試驗板的具體設計步驟及驅動程序的安裝。
上傳時間: 2013-07-28
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最重要的是七個從簡單到復雜的實驗,包括:基礎實驗一_FPGA_LED 基礎實驗二_seg7實驗以及仿真 基礎實驗三_Sopc_LED 基礎實驗四_Flash燒寫 基礎實驗五_定時器實驗 基礎實驗六_按鍵以及PIO口中斷實驗 實驗七_網卡使用 ,這些實驗室用到了Sopc BUILDER 與NOIS ii ,使用Verilog 編寫,有實驗板和沒有實驗板的都可以用來學習。 其次還包括: FPGA開發板各存儲器之間的聯系、 多處理器文檔 、 USB_UART等文檔,很好用的文檔,您下了相信不會后悔!
標簽: 實驗
上傳時間: 2013-08-12
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這些課件可以作為對FPGA有興趣的人學習的入門資料,包含EDA的概述、FPGA結構與配置、VHDL語言、QuartusII軟件、Sopc和NIosII嵌入式處理器設計、DSP Builder系統設計工具等內容
標簽: FPGA
上傳時間: 2013-08-13
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隨著半導體技術以及計算機軟硬件技術的飛速發展,對于圖像的顯示和控制技術也呈現出越來越多的方式。文中介紹了一種基于NIOS II軟核處理器實現對SD卡驅動與TFT-LCD控制的方法。在設計中利用FPGA的Altera的Sopc Builder定制NIOS II軟核處理器及其與顯示功能相關的模塊來協同從SD卡讀取JPEG格式的圖片,經過FPGA解碼處理顯示于TFL-LCD上,并使用觸摸控制實現圖片的前進、后退、,暫停、自動播放時間控制功能
上傳時間: 2013-11-01
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SmartSopc教學實驗開發平臺集眾多功能于一體,是Sopc、DSP、EDA、ARM、ARM7SOC以及8051教學實驗、科研開發的最佳選擇。開發平臺采用“主板+核心板”的模式,更換不同的核心板即可實驗不同平臺的功能。
上傳時間: 2013-12-09
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Quartus II 中文教程 您現在閱讀的是 Quartus II 簡介手冊。 Altera® Quartus® II 設計軟件是適合單芯片可編程系統 (Sopc) 的最全面的設計環境。 如果您以前用過MAX+PLUS® II 軟件、其它設計軟件或 ASIC 設計軟件,并且準備改用Quartus II 軟件,或如果您對 Quartus II 軟件有了一些了解但想進一步了解它的功能,那么本手冊非常適合您。本手冊針對的讀者是 Quartus II 軟件的初學者,它概述了可編程邏輯設計中Quartus II 軟件的功能。 不過,本手冊并不是 Quartus II 軟件的詳盡參考手冊。 相反,本手冊只是一本指導書,它解釋軟件的功能以及顯示這些功能如何幫助您進行 FPGA 和 CPLD 設計。 本手冊按一系列特定的可編程邏輯設計任務來組織內容。 無論是使用 Quartus II 圖形用戶界面、其它 EDA 工具還是 Quartus II 命令行界面,本手冊都將為您介紹最適合設計流程的功能。第一章概述了主要圖形用戶界面、EDA 工具和命令行界面設計流程。 接下來的每一章開頭都介紹了該章的具體用途,并對每個任務流加以概述。 它顯示了如何將 Quartus II 軟件與現有的 EDA 工具和命令行設計流程集成在一起。另外,手冊還向您推薦了有效使用 Quartus II 軟件的其它可用資源,例如Quartus II 聯機幫助和 Quartus II 聯機教程、應用程序說明、白皮書以及Altera 網站提供的其它文檔和資源。跟隨本手冊學習 Quartus II 軟件,了解此軟件如何幫助您提高效率并縮短設計周期,如何與現有可編程邏輯設計流程集成以及如何快速有效地達到設計、性能和時間要求。
上傳時間: 2013-12-22
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Avlon總線規范參考手冊 Avalon總線是一種將片上處理器和外設連接成片上可編程系統 (Sopc) 的一種簡單總線結構。
上傳時間: 2013-10-18
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