为了解决由于大量数据频繁读写而影响系统性能的问题,在分析了应用程序各部分处理时间的基础上,介绍了一种基于Altera NiosⅡ嵌入式处理器的智能相机系统（Smart Camera System）。采用C2H（C语言转换至硬件加速,C-to-Hardware）编译器生成硬件加速器的方法来加速数据的读取和存储。同时通过修改LAN91C111网卡的驱动程序,将图像数据即时发送至以太网。该方法对于在数据处理实时性要求较高的图像采集产品中应用,有很大的实用价值。

在电力系统的电能质量参数检测中，利用可编程逻辑器件的可在线编程特点和SoPC的技术优势，在FPGA中嵌入了32位NiosⅡ软核系统，探讨了处理谐波数据的FFT算法和硬件系统结构的设计，可实现对电能信号的采集、处理、存储与显示等功能，达到了实时系统的要求。

本文设计了1553B总线上的网络存储器。整个系统基于NIOSⅡ内核设计。利用SoPC技术将接口部分的逻辑控制全部集成于FPGA片内．系统的存储量．结点数量均可扩展

随着科技的进步,人们生活中对于联络的需求越来越高,而传统基于电话的留言机在没有手机或电话的情况下具有诸多不便。针对上述需求,设计了一款应用于家庭用户中的多功能留言机。考虑到FPGA的诸多特点,采用可编程逻辑器件（FPGA）和嵌入式软核NIOS Ⅱ处理器完成系统设计。设计基于50MHz的系统时钟,利用SOPC定制用户系统,采用软硬件协同设计的方案,可于2分钟之内完成图像的采集和JPEG压缩,通过触摸屏方便与用户间的交互,支持语音留言、留言提示、电子钥匙、用户管理、电子时钟、语音报时、自动待机和屏保等功能。

介绍了远距离测温器的结构组成和工作原理,设计了基于FPGA的远距离测温器数控系统的数据采集与控制系统,使用Altera公司的CycloneII系列的FPGA实现了包括数据采集、数据通信等控制功能,着重叙述了硬件与软件的实现方法。该数控系统具有测量精度高,低功耗等特点。

讨论了NiosⅡ软核的串口直接读写寄存器方式的编程方法,并给出了参考源代码。它与C语言的标准输入/输出语句相比,可极大地缩短程序执行时间,并使得CPU能同时处理其他事务。根据此代码编写了应用测试程序,并进行了测试。测试结果显示串口通信运行良好,较为稳定。

为了克服一般车载导航系统定位不连贯的缺陷,利用NiosⅡ软核处理器配置灵活、扩展性强等特点,结合GPS和GSM模块,设计出了一种基于SoPC技术的双重定位系统。该设计利用SoPC Builder开发工具将NiosⅡ处理器、存储器和接口等组件及μC/OS-Ⅱ操作系统快速地嵌入到FPGA中,用单个芯片完成了人机交互模块、控制模块和通信模块等功能,较一般的GPS导航设备更能实现较高精度的实时连续系统定位,且该设计在不改变硬件的基础上可方便升级、扩展更多功能。

结合Altera公司推出的NiosⅡ嵌入式软核处理器，提出一种具有常规DSP处理器功能的Nios Ⅱ系统SOPC解决方案；利用Nios Ⅱ可自定义指令的特点，通过Matlab和DSP Builder或直接用VHDL设计并生成复数乘法器、整数乘法器和浮点乘法器等硬件模块，将它们定制为相应的指令，从而将软件的灵活性和硬件的高速性结合起来，较好地解决了传统DSP处理器所面临的速度问题、硬件结构不可重构性问题、开发升级周期长和不可移植性等问题。

以LabWindows/CVI为开发平台,利用嵌入NiosⅡ软核的FPGA构成的SOPC系统,设计了1种双通道虚拟示波器,详细阐述了虚拟示波器数据采集电路的设计方法、信息处理部分电路设计方法、SOPC系统的构建方法、USB通信接口的设计方法,完成了基于μC/OS-Ⅱ的NiosⅡ软件和基于LabWindows/CVI的虚拟示波器上位机软件设计。实际测试结果表明,该虚拟示波器能够达到80MHz的实时采样速率,具有20MHz的模拟带宽,输入范围可达±10mV～±200V,能够实现多种触发方式,界面友好,操作简便。

提出一种基于FPGA的永磁同步电机控制器的设计方案．该设计可应用于具有高动态性能要求的永磁同步电机伺服控制系统。为提高伺服控制系统的实时性，简化电路及节省成本，该系统设计采用Ahera公司生产的CycloneⅢ EP3C25Q240C8型FPGA器件实现电机控制器。嵌入NiosⅡCPU软核配合片内硬件乘法器及可编程逻辑门阵列，实现软硬件协同工作。通过QuartusⅡ软件自带的SignalTapⅡ嵌入式逻辑分析仪进行板上调试验证。得到带有死区输出的PWM波形。该PWM波形可用于电机驱动。