SOPC与NiosII：系统功能详解与应用实战

系统功能-SOPC和NIOSII课程详细解析 该课程围绕系统功能的实现，主要聚焦于SOPC (System-on-a-Programmable-Chip) 技术和NIOSII处理器系统。SOPC是将整个系统功能整合在单一可编程芯片上的设计理念，它结合了系统级芯片(SOC) 的集成性和可编程逻辑器件的灵活性。以下是课程的重要知识点： 1. 图像采集与处理： - FPGA系统板通过地感线圈触发机制捕捉车辆通过收费站的图像，确保了触发信号的准确性，从而确保采集到的图像包含车辆牌照信息。 - 图像处理流程涉及彩色图转灰度、灰度拉伸、牌照区域分割、几何位置调整，以及二值化、字符分割和识别。 2. 数据通信： - 课程涉及数据通信的选择，包括以太网和GPRS，以太网优先用于提供高传输速率和可靠性，GPRS作为备用方案。 3. SOPC技术与NiosII处理器： - NiosII是 Altera 提供的嵌入式软核处理器，课程内容涵盖了NiosII处理器系统的构建方法，如自定义外设、加载Altera IP核（如8B10B编码器和8051IP核）以及多处理器系统和实时操作系统（uc/os-II）的使用。 - ModelSim 和 signalTapII 被用来进行仿真和调试，帮助学员理解处理器的运行机制。 4. 设计过程与工具： - 课程包括SOPC设计的基本思想、设计工具的介绍，如自定义外设和IP核的加载，以及构建不同复杂度的NiosII系统的方法。 - 学员还将学习如何在系统中集成操作系统，以及如何保存用户应用程序和配置文件到闪存。 5. 软件开发工具： - DSPBuilder被用于系统设计，学员会学习如何利用MATLAB进行建模工具的设计实例。 6. 实践项目： - 实验部分涵盖了应用SOPC技术的两个实际项目：PWM驱动的直流电机调速和自动温控系统，这有助于学员将理论知识转化为实际操作能力。 7. 培训课程结构： - 课程安排从基础理论讲授到实践操作，逐步深入，包括讲座、实验和综合设计环节，确保学员全面掌握SOPC和NIOSII技术。 通过这门课程，参与者将不仅学习到SOPC的核心原理和技术，还将掌握如何运用NIOSII处理器进行高效、灵活的系统设计，以及如何在实际环境中实施和优化这些系统。