SOPC系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究及其在脊柱微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人中的應(yīng)用.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)和微電子技術(shù)的快速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)正朝片上系統(tǒng)(SOC)的方向發(fā)展，基于FPGA和嵌入式軟核的可編程片上系統(tǒng)(SOPC)以其設(shè)計(jì)靈活、可裁剪、軟硬件可編程、軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)等優(yōu)勢，得到了廣泛的關(guān)注。
　　 本論文是在“基于CT圖像導(dǎo)航的脊柱微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)”項(xiàng)目的背景下，以Altera公司的Cyclone II系列EP2C8Q208C8N FPGA為核心芯片，結(jié)合脊柱微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人底層控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，設(shè)計(jì)出了系

2、統(tǒng)硬件平臺，以此平臺為基礎(chǔ)深入研究基于Nios II處理器的SOPC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并將此硬件平臺用作機(jī)器人底層控制器。其主要包括以下內(nèi)容：
　　 一、系統(tǒng)硬件平臺電路設(shè)計(jì)，包括主芯片F(xiàn)PGA的JTAG與AS方式配置電路、存儲器接口電路、電源時鐘和復(fù)位電路、通信及觸摸屏電路等的設(shè)計(jì)；
　　 二、對標(biāo)準(zhǔn)組件的配置、自定義組件設(shè)計(jì)、定制指令設(shè)計(jì)等做了深入的研究后，設(shè)計(jì)出了符合本系統(tǒng)要求的CAN IP、SRAM IP、LCD