通过对网络非线性失真的研究，探索验证了一种利用FFT来测试网络非线性失真的新方法。叙述了用低成本Cyclone系列FPGA实现基4结构1024点FFT（快速傅里叶变换）算法的方法，从而得出其失真度。针对其设计所而临的问题提出了Altera公司的基于IP核的SOPC解决方案。

光纤以太网络相机是目前最具前景的相机应用模式之一。设计了基于NIOSⅡ的光纤以太网相机系统，利用FPGA的NIOSⅡ内核对网卡芯片W3150A进行配置及驱动，实现图像采集模块与计算机通过TCP／IP协议实现网络传输数据。该相机系统能在1s之内完成一幅2 MByte图像数据的网络传输，在速度上能满足系统的技术要求。文章介绍了系统的实现方案。

嵌入式系统因其高可靠性、低成本、低功耗、软硬件可裁剪而广泛应用于智能式仪表测量领域。通过在FPGA中的SOPC定制外围设备，提出了一种基于NIOSⅡ软核处理器的明渠流量测量系统，阐述了人机交互、数据处理、串行通讯等模块功能并进行相应的软件程序设计。实验结果表明，该流量计不仅抗干扰能力强、测量精度高、稳定性好，而且因其可定制性提高了系统的灵活性及易维护性。

为检测车用氧传感器性能参数,基于LabVIEW语言编写了数据采集程序、与LabVIEW和NiosⅡ接口程序,采用NiosⅡ进行数据采集,通过RS-232串口发送数据,对氧传感器电压信号、内阻及响应时间检测方法。结果表明该系统能可靠地对氧传感器进行参数进行检测。

为了实现对铁磁性管道缺陷的无损检测,本论文运用Altera公司的FPGA技术,设计并实现了远场涡流检测仪,并重点介绍了系统体系结构的设计。最后通过对有人工缺陷的管道进行检测,表明远场涡流检测仪的设计方法可行。由于采用了全新的FPGA技术,性能有了较大的提高。

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。

本文介绍了NiosⅡ的结构特点及开发流程，利用NiosⅡ软核设计一个机器人实时目标跟踪控制器。控制器由NiosⅡ作为处理器，采用线性卡尔曼滤波器算法来快速完成运动估计及进一步分析和校正，实现快速而准确的跟踪。从而改善多关节机器人跟踪运动目标过程中存在的彩色图像数据量大、处理时间长的问题，提高了实时性。

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。

本文探讨了一种基于SOPC（片上可编程系统）技术的视觉测量系统设计方案——NiosⅡ软核结合用户自定义逻辑的方案。系统设计的基本思想如下：首先针对视觉测量算法进行划分,对算法简单、数据处理量大的部分用FPGA逻辑单元自定义硬件模块的方法实现,各硬件模块之间数据采取流水线操作;算法复杂、数据处理量小的部分则在NiosⅡ软核中用软件的方法实现,从而使本系统既具速度优势又具良好的灵活性。本文给出了系统的总体设计方案,实现了系统功能。经测试,系统速度优势非常明显,相比较于较传统的PC机,处理效率得到极大的提高。

介绍Altera公司提出的SoPC技术,根据SoPC系统Avalon总线规范,设计一种同时包含Master和Slave端口的SD卡读写控制器,无需CPU的干预,并且支持中断,大大提高了SD卡的读/写速度。该设计的核心部分为SD卡读/写时序控制以及Avalon-MM总线与NiosⅡ的接口部分。该控制器在友晶科技DE2开发平台上验证通过,实现了大数据量的快速存取,满足了一般消费类电子需求,具有较大的应用前景。