基于NIOSII的小车设计开题报告.pptVIP

项目任务时间分配 智能车设计方案A 智能车设计方案B 智能车的设计工作 软件设计 NIOS II 软件设计 基于单片机无线传输与串口软件设计 基于VB上位机程序设计 设计中的难点 Slogan here Slogan here Slogan here Slogan here Slogan here Slogan here Slogan here Slogan here Slogan here Slogan here LOGO 基于NIOSII的智能小车的设计 设计要求 项目任务时间分配 设计方案 硬件设计 软件设计 基于NIOSII 的智能小车的 设计 设计要求 设计思想和要求： A、NIOSII控制平台的选择是为了能在控制过程中，运用比较复杂的算法，如：对传感器送来的连续信号，能进行一定的定性或定量的分析，因此需要较复杂的，位数较高的处理器；同时，将部分数字信号的底层处理也放置在FPGA内完成。 B、能采用超声波对一点（实际为多点），进行连续的采样，对采样得到的数据进行连续判断，能判断该物体的性质（运动，非运动）。 C、能根据车的运动和超声波测距功能，构建运行过程中的空间位置信息。 D、能通过通信程序与上位机（PC）联系，在上位机实现数据的显示、画图。 任务分配： VB上位机设计：凌龙虎 硬件平台及MCU通信设计：荆红霞 NIOS II软件设计及外围驱动设计：贺涛 时间分配： 2010年12-1月份：完成智能小车及控制平台的硬件设计。 2011年2-3月份：完成智能小车及控制平台的软件设计。 2011年4月份：完成智能小车及控制平台的整体调试。 2011年5月份：完成基于NIOSII的智能小车的设计毕业论文。 FPGA芯片 NiosⅡ内核 逻辑 处理 存储器 底层逻辑 判断 控制 处理 模块 通信模块 LCD显示器 罗盘 测距传感器 电机 驱动 模块 基于PC机 编程与调试 JTAG接口 车体 通信模块 上位机 （PC机） 电源模块 锂电池 天线 FPGA芯片 NiosⅡ内核A 逻辑 处理 红外传感器 底层逻辑 判断 控制 处理 模块 通信模块A LCD显示器 罗盘 测距传感器 电机 驱动 模块 基于PC机 编程与调试 JTAG接口 车体 通信模块 上位机 （PC机） 电源模块 锂电池 天线 NiosⅡ内核B MCU 处理器 键盘 LCD显示器 NIOS 外围驱动模块 通信模块B 一 硬件 1. 各种传感器的电路设计，形成模块，制作出电路板。 2. 车体的驱动电路设计，电源电路的设计，制作出电路板。 3. 将FPGA芯片与各类模块连接起来并在车体上将个部件组装起来。 二 软件 1.用Altera公司的QuartusⅡ软件的SOPC（可编程片上系统）功能在其公司的FPGA芯片上嵌入32bit的微处理器。 2.在QuartusⅡ软件下将各模块与NiosⅡ微处理器连接起来，构成系统。 3.在SOPC功能配套的NiosⅡ—IDE软件下对处理器进行编程操作控制。使得整个系统正常稳定安全运行。 4.在PC机上利用VB与VC等软件制作出智能车的控制软件。软件界面可以显示车在其周围环境下的位置，并可以控制车的运行等其他操作。 硬件软件设计 设计步骤 设计中的难点 软件设计：包括软核设计与软件设计两方面。 软核设计主要设计NIOS II与外部设备的连接，合理的添加和设计相关模块接口。本设计采用双CPU处理NIOS II ，一个执主要负责数据采集，如：超声波数据采集，红外数据采集，方向数据采集等底层程序的设计。 软件设计主要设计NIOS II 的处理和运算，采用NIOS II C 语言架构设计，在处理无线通信与上位机通信采用单片机作为中间传输工具，负责数据转载和处理。在上位机处理采集上的数据进行处理，例如智能小车的控制与画图，与实时跟踪等。 NIOS II 内核A (底层模块设计) 超声波模块 PIO模块 三态桥总线 SDRAM FLASH 定时器 串口 红外驱动模块 NIOS II 内核B （数据处理 数据传输） 存储器 共享区 RAM 电机控制器 超声波传感器电路 红外传感器电路 电机驱动电路 FPGA 无线模块 RNF905电路 PPL LCD显示器 LCD驱动 方向驱动模块 方向传感器电路 NIOS II 软核设计 测速控制模块 测速传感器电路 NIOS II A NIOS II B 采用UC/OS II操作系统设计，采用任务设计模块设计，把数据采集分为各部分任务，采用消息队列与任务结合的方法设计底层程序，使得程序可读性强，实时性好。 采用Altera C语言架构设计处理器B 的上层处理，如