基于SOPC的腦電信號實(shí)時(shí)處理
2 SOPC硬件結構
文中的核心控制芯片采用ALTERA公司的CycloneⅡ系列型號為EP2C8020818N的FPGA芯片。該芯片有8 256個(gè)邏輯單元,內置18個(gè)嵌入式18x18乘法器,2個(gè)PLLs,完全滿(mǎn)足本設計的需要。此系列芯片支持NiosⅡ32位嵌入式軟核處理器,該處理器系統包括一個(gè)可配置NiosⅡCPU軟核、與CPU相連接的片內外設和存儲器以及與片外存儲器和外設相連的接口等。所有組件在一個(gè)FPGA芯片上實(shí)現。SOPC硬件系統結構如圖2所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/154471.htm
整個(gè)系統以NiosⅡ軟核處理器為主,Avalon總線(xiàn)為核心,各個(gè)外設端口掛接在A(yíng)valon總線(xiàn)上。通過(guò)Avalon總線(xiàn),NiosⅡ主設備控制各從設備。Avalon總線(xiàn)支持多個(gè)總線(xiàn)主外設,允許在單個(gè)總線(xiàn)事務(wù)中在外設之間傳輸多個(gè)數據單元。這一多主設備結構為構建SOPC系統提供了極大的靈活性,并且能夠適應高帶寬的外設。
在設計過(guò)程中,充分考慮SOPC系統的特色,充分發(fā)揮了SOPC系統在數字信號處理中的并行運算優(yōu)勢和NiosⅡ自定義指令加快程序運行速度的優(yōu)勢。圖3為本系統的SOPCbuilder組件列表圖:主要是用SOPC Builder選取合適的CPU、存儲器、及外圍器件,外圍器件包含系統自帶的如定時(shí)器,SPI接口核等,也包含用戶(hù)自定義的外設組件(AD,DA)。
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