DE2与NiosII嵌入式音频录放系统设计

“基于DE2与NiosII的音频录放系统的设计论文.doc”主要探讨了如何利用Altera的DE2开发板和NiosII处理器构建一个嵌入式音频录放系统。该系统旨在让学生熟悉SOPC（System on a Programmable Chip，可编程片上系统）的基本概念，并通过QuartusII进行硬件编程以及NiosIDE进行软件编程。 DE2开发板是设计的基础，它配备有丰富的资源，包括CycloneII 2C35 FPGA芯片，具有35千个逻辑元素（LE），支持EPCS16下载芯片和USB-Blaste JTAG接口。此外，开发板还配备了512-KB SRAM、8-MB SDRAM、4-MB闪存，以及各种输入输出设备如按钮、拨动开关和LED等，为实现复杂系统提供了硬件基础。 在DE2开发板上构建的音频录放系统最初版本（V1.0）依赖于I2C通信与WM8731音频编解码器交互，通过配置WM8731进入特定模式，使用ADC采集声音并存储，需要播放时从存储器读取数据并由WM8731的DAC输出，实现基本的录音和放音功能。 为了充分利用DE2的资源并扩展功能，设计团队进一步引入了NiosII嵌入式处理器，构建了一个基于NiosII的软硬件开发环境。NiosII是一个可定制的、高性能的RISC处理器，能够处理更复杂的任务。通过SOPC Builder工具，可以方便地集成处理器、存储器和其他外设，创建出一个完整的嵌入式系统。SOPC Builder生成的文件包括硬件描述语言（HDL）代码、软件驱动程序和系统配置信息。 在Avalon总线的框架下，设计者可以为系统添加自定义组件，以满足特定需求。Avalon总线是一种开放的标准接口，用于连接NiosII处理器与其他系统组件，如内存和外设。通过NiosIDE，设计者可以使用C语言编写应用程序，控制NiosII处理器执行音频录制和播放的控制逻辑。 技术总结部分可能涵盖了在实践过程中遇到的问题、解决方案以及对DE2开发板和NiosII系统性能的评估。这不仅是一次学习过程的记录，也为后续项目提供了参考和借鉴。 这篇论文深入探讨了如何利用DE2开发板和NiosII处理器设计一个音频录放系统，涉及到硬件配置、软件编程、嵌入式系统设计等多个方面，对于理解和实践FPGA和嵌入式系统设计有着重要的指导意义。