介绍了一种以Xilinx公司的Spartan-3E系列FPGA为控制核心的交叉声路的时差法超声波流量计。研究了交叉声路时差法超声波流量计的基本原理,阐述了超声波流量计的软硬件组成。采取了SOPC系统方案、交叉声路设计、噪声门限脉宽检测、软件纠错、数字滤波等提高流量计测量精度的措施。实验表明这些措施可以有效地提高系统的测量精度。

在数字视频采集与处理板级系统开发的基础上，本文提出了采用SOPC实现运动视觉处理与控制系统的设计方案。本系统硬件采用StratixlI系列FPGA，软件开发工具包括QuartusII，NiosII5．1IDE，DSP Builder，Mega CoreIP Library5．1和Matlab7．0等。可广泛应用于安防监控、视觉导航、智能交通等众多领域。还预留了标准I／O口用于日后的升级扩展。

随着工业以太网的广泛应用，嵌入式系统在控制领域越来越得到重视。本文针对传统微处理器平台中存在的接口速率瓶颈问题，提出采用基于SOPC技术的NIOS处理器来解决这个问题，实验证明该控制器在工业以太网中具有很好的应用价值。

应用NiosⅡ嵌入式软核处理器所具有的可自定义指令的特点，本文提出了一种具有常规DSP功能的NiosⅡ系统SOPC解决方案。用户可通过Matlab和DSPBuilder或VHDL语言来设计复数乘法器、整数乘法器、浮点乘法器等硬件模块，再将它们定制为相应的指令，从而实现软件的灵活性和硬件高速性的结合。

为有效预测电气火灾的发生趋势,减少人们生命和财产损失,提出一种基于SoPC系统和CAN总线的电气火灾预警系统方案,该系统利用SoPC技术减小了火灾报警系统监控节点的设计复杂程度,同时结合现场总线通信距离远,抗干扰能力强,实时性好的优点,有效地保证了该系统的预警监测范围。与传统的火灾报警系统相比,该系统的主要优点有2个,一是该系统侧重对电气火灾的预测与预报,在火灾发生之前报警以减小损失;二是每个监控节点都带有高性能嵌入式软核处理器,使单个节点具备火灾预测信息处理的功能,大大增加了对电气火灾预测的准确率,同时减少了上位计算机的负担。

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。

提出了一种基于SOPC技术的数据采集和存储系统的解决方案。该系统通过在一片Xilinx公司Spartan3E系列FPGA芯片上配置microblaze软核处理器、用户自定义的数据采集与存储接口逻辑、USB传输模块和总线接口模块来实现其硬件电路。该数据采集系统可同时对多种信号进行测量，有较大的存储容量。由于采用了SOPC技术，该系统具有设计灵活、集成度高，以及较小的体积和较低的功耗等优点。

分布式干扰是对抗现代雷达网、通信网、武器制导网和预警机的有效手段，网络是分布式干扰系统发挥作战性能的重要保证。为了解决分布式干扰系统网络通信的需求，设计了基于FPGA且具有网络通信功能的SOPC，开发了网络应用程序。实验结果证明，该SOPC可实现控制参数和侦察信号时域、频域数据的高速传输，且具有体积小，灵活，成本低，功耗小的特点，可满足分布式干扰系统的设计要求。

设计了一种基于FPGA的单板单片主控器件的低成本即插即用虚拟测试系统。系统包括两路分立信号源、一路虚拟存储示波器和16路高速虚拟逻辑分析仪，结合FPGA、高速DAC/ADC设计特点，采用降速缓存等技术实现了各功能单元。并实现USB2.0接口与上位机的通讯，通过上位机应用软件及驱动程序实现板卡和PC即时通讯、实时控制。根据测量场合不同。各功能单元可独立工作或协调工作。在设计中提出一种基于FPGA结构的改进型低资源消耗率DDS实现方法。

介绍了在FPGA上利用SoPC技术设计实现某机载数据传输设备与机载专用计算机进行通信的ARINC429通信协议,实现了对ARINC429数据的一发一收。该系统模块充分利用了FPGA硬件可编程性、高度集成性、实时性的特点。测试表明,该系统具有速度快、可靠性高等优点。