由于该工程的依赖结构,如果 SOPC Builder 生成的系统改变(即.ptf 文件已修改),则 Nios II IDE 管理HAL 系统库并且修改驱动配置来正确的反应系统硬件。HAL 系统库将用户 程序与底层硬件变化分离开来,这样,用户可以不用考虑自己的程序是否与目标硬件匹配来 开发和调试代码,简而言之,基于HAL 系统库的程序和目标硬件是同步的。
由于 HAL 系统库中包含有各种不同的硬件驱动,用户可以根据特定的设计需要调用 HAL 系统库中的相应硬件驱动,从而实现对不同硬件系统的控制,来达到可重构设计的目的。本文所设计的基于HAL 系统库的可重构智能仪器软件系统如6 示。在系统软件控制界 面中选择了某一功能后,该功能就会调用HAL 程序库中相应的一些硬件驱动,从而实现对 硬件设备的控制。
4 系统分析
基于 FPGA 的可重构智能仪器主要是针对目前测试仪器生产出来后功能不能改变、维护 费费用过高、资源浪费严重等问题。提出基于FPGA 的可重构智能仪器的硬件结构和软件结 构,实现了八种不同的功能,借鉴虚拟仪器的思想,开发了基于FPGA 的可重构智能仪器演 示系统,该系统具有A/D 采集、D/A 输出和开关量控制三种功能。
本文作者创新点:基于SOPC技术进行可重构设计;采用了FPGA增强型配置芯片EPC16; 软件重构采用了应用框架的复用技术。