第24卷第15期
电子设计工程
2016年8月
Vol 24
No.15
Electronic Design Engineering
g.2016
基于SOPC的定时器控制赵码管显示
王侠,郭海涛
(内蒙古大学电子信息工程学院,内蒙古呼和浩特010020)
摘要:提出一种控制
数码管显示的有效方法,这种方法基于一种特殊的嵌入式系统-SOPC可编程片上系統,以SOPC
的应用为基础平台,利用 Quartus软件构建硬件系统,并利用NiosⅡDF.S软件编程,使其运行在DF1上,通过程序
的控制使数码管显示,从而实现时钟的功能。实验结果表明,基于SOPC的系统环境下,可以利用定时器控制数码管
显示。此外,还可以根据不同的用户需求实现不同的功能,方便了对数码管的控制,使其控制过程更加简洁有效
关键词:SOPC;定时器;数码管; SOPC Builder
中图分类号:'IN141.6
文献标识码:A
文章编号:1674-6236(2016)15-0162-03
Digital tube display controlled by a timer based on SOPC
WANG Xia GUO Hai-tao
(Electronic Inormation Engineering ollege, Inner Mongolia Uniwersity, Hohhot 010020, hin
Abstract: Put forward an effective method to control the digital tube display, this method is based on a special kind of
embedded system-the SOPC system on programmable chip, on the basis of the application of SOPC, about building a digital
system that is controlled by a timer in the Quartus IT software, and programming in the Nios IT PD)S software to make it run in
DF I, through the control the digital tube display program, realize the function of clock. Experimental results show that the
digital can display by the controlling of timer in the system of SOPC. In addition, you can realize different functions according
Lo different requirements of users, it can eonvenient for controlling the digital tube, and make it more concise and effeetive.
Key words: System On Programmable Chip(SOPC); timer; digital tube; SOPC Builder
数码管是一种半导体发光器件,对其不同的管脚输入相觉暂留”效应,人眼分辨不出其动态闪烁,所以在人眼看来数
应的电流,会使其发亮,从而显示出数字。由于价位低、使用码管上显示的是稳定的数字,在人看来各数码管是同时发光
简单等优势,其在现代工业控制、医疗器械及家电领域应用的。用定吋器控制数码管显示的原理就是通过在添加组件时
极为厂泛。而随着显示数字位数的不断增加,传统的基于单配置的定时脉冲米产生中断,这样在 Nios II DES集成开发
片机、外部锁存器和外部译码器的设计显得愈发的复你和繁坏境下就可以通过相应的软件代码来捕捉定吋中断并记录
琐.设计成本也相应的增加,显示抖动的问题愈发严重。而利数据,为显示提供前提。七段数码管作为FPGA开发板上标
用FPGA硬件的并行性操作可以完全消除抖动问题,同时提准的附带器件,其使用方法有一套标准,文中钊对于DE1
高设计的可靠性,简化设计,降低成本,因此对其进行进一步( Development and Education Board)提供的七段数码管特性设
的研究很有必要叫
计相应的逻辑模块,通过 SOPC Builder坏境下的用户逻辑接
基于FPGA的可编程片上系统SOPC( system on progra?工具完成封装,最后实现在NiosⅡDES坏境下的使用。
mmable chip)技术是当前电子系统设计领域最前沿的技术
SOPC系统介绍
SOPC软核
处理器克服了硬核处理器的价格偏高、处理器结
构不可更改、无法集成多个处理器等缺陷,具有提升系统的
本文主要用到了SOPC系统的Nios软核处理器
性能、降低集成成本和延长产品的生命周期等优势叫。定时器 Interval imer定时器和PIO并行输入/输出3个主要部件
是Nios处理器系统中的一个具石控制启动、停止.和复位等1.1Nios软核处理器
作用的基本单元。
单片机、ARM等出时处理器固定在芯片上,而 Nios T
在一个实际系统中,通常需要多个TFD数码管。多个处理器和它们不同,出」厂时的FPGA是空白的,里面并没有
I.FD数码管不可能同时点亮,动态显示指的是多个TFD数处理器,所以Nios处理器被称为软核处理器。 Nios l/处理
码管的轮流点亮。但其轮流点亮的速度非常快,利用人的“视器是需要用户利用软件进行配置的。 Nios Il A处理器是指令总
线与数总线相独立的哈佛结构、持32路中断输人;与普
收稿日期:2015-07-26
稿件编号:201507169
基金项目:内蒙古大学高层次人オ引进科研资助项目(135123
作者简介:王侠(1990-),女,内蒙古乌兰察布人,硕士研究生。研究方向:嵌入式技术、图像处理