基于SOPC技术的井下监测系统设计
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1. 绪论 | 第9-16页 |
| ·课题的背景及意义 | 第9-10页 |
| ·SOPC 技术概述 | 第10-11页 |
| ·煤矿监测技术发展及研究现状 | 第11-14页 |
| ·论文的主要研究内容及工作安排 | 第14-16页 |
| 2. 井下监测系统总体方案研究 | 第16-20页 |
| ·系统的需求分析 | 第16页 |
| ·系统总体方案设计 | 第16-17页 |
| ·井下监测系统方案设计 | 第17-19页 |
| ·传感器节点方案设计 | 第18页 |
| ·基站方案设计 | 第18-19页 |
| ·系统的主要技术指标 | 第19页 |
| ·本章小结 | 第19-20页 |
| 3. 基于 NiosⅡ的片上系统设计 | 第20-31页 |
| ·NiosⅡ软核处理器简介 | 第20-21页 |
| ·Avalon 总线结构 | 第21页 |
| ·开发工具介绍 | 第21-22页 |
| ·QuartusⅡ简介 | 第22页 |
| ·SOPC Builder 简介 | 第22页 |
| ·基于 NiosⅡ的嵌入式开发流程 | 第22-24页 |
| ·SOPC 片上系统设计 | 第24-30页 |
| ·NiosⅡ软核处理器核的设计 | 第24-27页 |
| ·复位和时钟模块的设计 | 第27页 |
| ·SPI 控制器核 | 第27-29页 |
| ·CAN IP 核设计与仿真 | 第29-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 4. 基于SOPC 的井下监测系统硬件设计 | 第31-44页 |
| ·数据采集单元 | 第31-34页 |
| ·传感器简介 | 第31-32页 |
| ·模数转换电路 | 第32-34页 |
| ·主控及数据处理单元 | 第34-37页 |
| ·FPGA 选型及配置电路 | 第34-35页 |
| ·外部存储单元设计 | 第35-37页 |
| ·LCD 显示电路 | 第37页 |
| ·串行通信电路 | 第37-38页 |
| ·CAN 通信电路 | 第37-38页 |
| ·UART 通信电路 | 第38页 |
| ·无线数据通信单元 | 第38-40页 |
| ·无线射频收发芯片nRF905 | 第39-40页 |
| ·nRF905 接口电路设计 | 第40页 |
| ·其他外围电路设计 | 第40-41页 |
| ·电源电路 | 第40-41页 |
| ·报警电路 | 第41页 |
| ·硬件抗干扰技术 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-44页 |
| 5. 系统软件设计及实现 | 第44-58页 |
| ·系统软件开发环境介绍 | 第44-45页 |
| ·基站部分的软件设计 | 第45-52页 |
| ·基站总体设计 | 第45-46页 |
| ·无线射频通信软件设计 | 第46-51页 |
| ·UART 通信软件设计 | 第51-52页 |
| ·节点部分的软件设计 | 第52-56页 |
| ·节点软件设计 | 第52页 |
| ·A/D 转换软件设计 | 第52-53页 |
| ·数字滤波设计 | 第53-55页 |
| ·液晶显示软件设计 | 第55-56页 |
| ·本章小结 | 第56-58页 |
| 6. 结论与展望 | 第58-60页 |
| ·结论 | 第58页 |
| ·展望 | 第58-60页 |
| 参考文献 | 第60-64页 |
| 附录：硕士研究生学习阶段发表论文 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
