基于Nios软核的LED显示屏异步控制系统设计

论文题目: 基于Nios软核的LED显示屏异步控制系统设计

论文类型: 硕士论文

论文专业: 电路与系统

作者: 黄毅

导师: 史小军

关键词: 软核处理器,显示屏

文献来源: 东南大学

发表年度: 2005

论文摘要: Nios处理器是ALTERA公司在2000年推出的一种软核处理器,加上该公司提供的QuartusⅡ和SOPC Builder软件,使用户能很方便的完成片上可编程系统(SOPC)的设计,使电路系统的设计更加趋向软件化,系统的升级换代变得更加便利。LED显示屏作为一种新兴的显示媒体,因为寿命长、亮度高、易于操作等特点,已经在很多行业内得到了广泛使用。LED显示屏系统有很多种类,对于其控制系统无法提出一种或几种统一的解决方案,不便于技术更新和产品升级。针对这种情况,本文提出一种基于Nios软核处理器的设计思路,将处理器、外围接口控制器和部分硬件逻辑功能结合在一片FPGA芯片内实现,对于不同的系统要求只需重新对FPGA进行配置即可;而且可以针对特定的需要,生成在某些方面的性能特别强大的处理器系统,对资源进行最合理的利用。根据该设计思想,本文设计了一种基于Nios软核的LED异步显示屏控制系统。文中对LED显示屏、Nios处理器、Avalon总线的结构特点、SOPC的设计流程和开发工具进行了介绍,并对这套系统中的Nios软核和硬件逻辑的设计进行了详细的描述,在此基础上制作了系统的硬件电路,并进行了软件方面的设计调试。最后对SOPC技术目前的发展状况做了简要介绍。

论文目录:

摘要

Abstract

第一章绪论

1.1 LED显示屏

1.2 可编程逻辑器件和EDA技术

1.3 可编程片上系统

第二章异步LED显示屏系统

2.1 显示管理软件

2.2 异步控制系统

2.3 显示屏部分

第三章 Nios处理器及Avalon总线

3.1 Nios处理器概述

3.1.1 总线主端口

3.1.2 移位和乘法支持

3.1.3 中断

3.1.4 缓存

3.2 Nios具体结构

3.2.1 内部寄存器

3.2.2 流水线

3.2.3 存储器组织

3.2.4 寻址方式

3.3 Avalon总线

3.3.1 Avalon总线概述

3.3.2 Avalon总线传输

第四章 SOPC开发工具和设计流程

4.1 SOPC Builder开发环境简介

4.1.1 用户图形界面

4.1.2 转换程序

4.2 设计流程

4.2.1 设计生成Nios系统

4.2.2 软件设计流程

4.2.3 硬件设计流程

第五章基于Nios软核的LED显示屏异步控制系统

5.1 设计方案

5.1.1 扫描方案

5.1.2 软核系统和用户逻辑

5.2 设计实现

5.2.1 Cyclone系列芯片

5.2.2 硬件电路

5.2.3 Nios软核系统

5.2.4 应用程序

5.2.5 硬件逻辑

5.2.6 结果讨论

第六章 SOPC技术的发展状况

6.1 NiosⅡ

6.2 其它SOPC解决方案

6.3 SOPC的发展

致谢

主要参考文献

在读期间发表的论文

发布时间: 2007-06-11

参考文献

[1].城市户外LED显示屏亮度与设置评价研究[D]. 袁有无.重庆大学2014
[2].LED条状显示屏结构设计的研究[D]. 边晓峰.大连理工大学2016
[3].LED显示屏眩光特性的研究[D]. 王珊珊.西安电子科技大学2013
[4].基于FPGA的LED显示屏模组测试系统[D]. 田凤.重庆大学2013
[5].LED显示屏及控制板的设计与实现[D]. 余欣.郑州大学2011
[6].夜间城市交汇区LED大型显示屏对驾驶人员的视觉干扰的研究[D]. 于婷婷.天津大学2012
[7].大型LED显示屏系统的设计与实现[D]. 万冬.天津大学2008
[8].LED信息显示屏系统的分析与设计[D]. 肖英伦.大连海事大学2008
[9].小点间距LED显示屏驱动芯片的研究[D]. 王顶.北京交通大学2017
[10].高速公路LED显示屏智能物联网管理系统的设计与实现[D]. 臧娟.东南大学2015

基于Nios软核的LED显示屏异步控制系统设计

猜你喜欢