精品论文毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）文）题 目： 基于 Nios_II 的 VGA 显示电路设计学 院： 系 部： 专 业： 班 级： 学生姓名： 导师姓名： 职称： 教授 起止时间： 精品论文毕业设计毕业设计( (论文论文) )任务书任务书学生姓名学生姓名 指导教师指导教师 职称职称教授教授学院学院 系部系部专业专业 题目题目基于基于 NIOSII 的的 VGA 显示电路设计显示电路设计任务与要求任务与要求 任务:1. 掌握 FPGA 的工作原理，掌握 QurtusⅡ、NiosⅡ软件的使用方 法，掌握 SOPC 的系统构架过程； 2. 掌握 VGA 的显示形式，掌握 IP 核的使用方法； 3. 以 FPGA 芯片为核心，构建包括 FPGA、VGA 接口的硬件电路；4. 构建 SOPC 系统，编写 VGA 显示模式的数据程序，并进行调试 5. 完成毕业设计报告的撰写。
要求:1. 掌握 ALTERA 公司 FPGA 器件的基本工作原理及开发软件的使 用方法； 2. 掌握 VGA 的显示方法； 3. 具有 C 语言、VHDL（或 Verilog HDL）程序调试、仿真的能力；4. 具有电路的组装和调试能力； 5. 具有外文资料的阅读能力； 6. 具有撰写设计文档的能力开始日期开始日期 完成日期完成日期 主管院长主管院长(签字签字)年年月月日日精品论文毕毕 业业 设设 计计 ( (论文论文) ) 工工 作作 计计 划划学生姓名学生姓名 指导教师指导教师 职称职称教授教授学院学院 系部系部微电子系微电子系专业专业电子信息工程电子信息工程题目题目基于基于 NIOSNIOSIIII 的的 VGAVGA 显示电路设计显示电路设计工作进程工作进程起 止 时 间工 作 内 容3 月 28 日～4 月 4 日查找资料，阅读相关资料，并且对系统设计做 个整体的规划4 月 5 日～4 月 11 日阅读指导教师提供的参考资料；学习 VGA 的显 示方法 4 月 12 日～5 月 2 日使用 ALTERA 公司的 FPGA 芯片进行 SOPC 的 系统构架。
5 月 3 日～5 月 23 日使用 C 语言、VHDL（或 Verilog HDL）语言完 成 VGA 显示的数据程序编写5 月 24 日～6 月 13 日对整个系统进行软硬件联调6 月 14 日～6 月 27 日撰写毕业设计论文6 月 28 日～7 月 1 日准备毕业答辩精品论文主要参考书目（资料）《基于 FPGA 的嵌入式系统设计》任爱锋等，西安电子科技大学出版社 《SOPC 嵌入式系统实验教程(一) 》周立功，北京航天航空大学出版社 《基于 NiosII 内核的 FPGA 电路系统设计》赫建国等，电子工业出版社主要仪器设备及材料（1）PC 机 （2）Altera 公司的 FPGA 系统电路板 （3）VGA 显示器 （4）电源、示波器论文（设计）过程中教师的指导安排每周星期一下午进行一次设计指导对计划的说明精品论文学院毕业设计(论文)开题报告院（系）院（系） 专业 级 班课题名称：基于基于 NIOS II 的的 VGA 显示电路设计显示电路设计学生姓名： 学号： 指导教师： 报告日期： 精品论文1.本课题所涉及的问题及应用现状综述：VGA 由于良好的性能迅速开始流行，厂商们纷纷在 VGA 基础上加以扩充将显存提高至 1M 并使其支持更高分辨率。
VGA 技术的应用还主要基于 VGA 显示卡的计算机、笔记本等设备，而在一些既要求显示彩色高分辨率图像又没有必要使用计算机的设备上，VGA 技术的应用却很少见到本课题对嵌入式 VGA 显示的实现方法进行了研究 基于 NiosII 软核这种设计方法的嵌入式 VGA 显示系统，可以在不使用VGA 显示卡和计算机的情况下，实现 VGA 图像的显示和控制系统具有成本低、结构简单、应用灵活的优点，可广泛应用于超市、车站、飞机场等公共场所的广告宣传和提示信息显示，也可应用于工厂车间生产过程中的操作信息显示，还能以多媒体形式应用于日常生活要实现以 NiosII 软核处理的 VGA 显示就要解决数据来源、数据存储、时序实现等问题其主要分为：控制器，显示数据缓存区，数模转换器 DAC ，数据源及其接口控制器：VGA 显示有多种模式，需要通过控制器实现模式间切换，还需要对显示的内容进行接收、处理和显示所以控制器的性能越高，数据更新和显示效果就越好 显示数据缓存区：VGA 显示要求显存速度快、容量大数模转换器DAC：VGA 显示对数模转换 DAC 有如下要求：一是高速转换，转换的速度应该在80MHz 或以上；二是同步性好，能保证 R、G、B 三路信号的同步性；三是有相应的精度。
数据源及其接口：要提高 VGA 显示的效率，就要不断更新数据，同时还要保证实时性，因此需要非常高的接口速度精品论文2．本课题需要重点研究的关键问题、解决的思路及实现预期目标的可行性分析：本课题的重点研究问题是 VGA 时序的控制，Nios II 软核处理器为核心的数据处理平台的搭建和动画显示的 C 语言编程及其算法实现硬件平台主要在 Terasic 公司的 Altera DE I 开发板上实现，系统主要利用NiosⅡ的内核、片内存储器、VGA 时序控制器等，都集成在一块 Altera 的 Cyclone II FPGA 芯片上，使用 SoPC Builder 来配置生成片上系统 SoPC Builder 自动产生每个模块的 HDL 文件，同时自动产生一些必要的仲裁逻辑来协调系统中各部件的工作本课题搭建的是一个以 Nios II 软核处理器为核心的数据处理平台，编程至Altera 的 FPGA 中处理器，通过连接 VGA 接口、存储器件、控制显示外设显示相应的图片或动画效果3.完成本课题的工作方案 完成本课题要认真复习硬件描述语言 Verilog 的基本知识，并对 VGA 的时序控 制有一定的认识了解，掌握 Quartus II 和 Nios II 软件的使用和设计方法。
熟练使 用 SOC 进行 C 语言嵌入编程，熟悉 Altera 公司 DE I 板子的使用，完成本课题的工 作方案如下： 第一周: 完成知识储备，复习 Verilog 硬件语言描述的设计方法及其基本语法；第二周: 掌握 Quartus II 软件的使用，弄清楚 VGA 的时序关系，提交毕业设 计开题报告； 第三周: 完成完成 VGA 时序电路设计代码设计，并提交设计方案报告； 第四周: 学习 Nios II 软核和 SOC 平台的搭建及其使用； 第五周: 对 VGA 所要显示的静态图案进行算法分析整理； 第六周: 对 VGA 所要显示的动态图案进行算法分析整理； 第七周: 提交分析整理报告，并进行中期检查； 第八周: 完成 VGA 显示电路的代码设计； 第九周: 对 VGA 电路设计进行仿真分析并提交仿真报告； 第十周: 完成 VGA 显示电路的设计，并提交报告； 第十一周: 用 Verilog 硬件描述语言编写检测电路原代码，并进行后期检查； 第十二周: 毕业设计论文； 第十三周: 完成毕业设计论文； 第十四周: 完成毕业设计答辩；精品论文4．指导教师审阅意见指导教师指导教师(签字)： 年 月 日说明： 本报告必须由承担毕业论文(设计)课题任务的学生在毕业论文(设计) 正式开始的第 1 周周五之前独立撰写完成，并交指导教师审阅。
学学院院毕毕业业设设计计 (论论文文)成成绩绩评评定定表表学生姓名 性别 学号 专 业班 级课题名称基于 Nios II 的 VGA 显示电路设计课题类型硬件设 计难 度较 难毕业设计 （论文）时 间指导教师(职称 教授 )课题任务完成情况论文 (千字)； 设计、计算说明书 (千字)； 图纸 (张)；其它 (含附件 )：精品论文指导教师意见分项得分：开题调研论证 分； 课题质量（论文内容） 分； 创新 分； 论文撰写（规范） 分； 学习态度 分； 外文翻译 分指导教师审阅成绩： 指导教师(签字)：： 年 月 日评阅教师意见分项得分：选题 分； 开题调研论证 分； 课题质量（论文内容） 分； 创新 分； 论文撰写（规范） 分； 外文翻译 分评阅成绩： 评阅教师(签字)： 年 月 日验 收 小 组 意 见分项得分：准备情况 分； 毕业设计（论文）质量 分； （操作）回答问题 分验收成绩： 验收教师(组长)(签字)： 年 月 日精品论文答辩小组意见分项得分：准备情况 分； 陈述情况 分； 回答问题 分； 仪表 分答辩成绩： 答辩小组组长(签字)： 年 月 日成绩计算方法(填写本院系实用比例 )指导教师成绩指导教师成绩 20 (％％) 评阅成绩评阅成绩 30 (％％) 验收成绩验收成绩 20 (％％) 答辩成绩答辩成绩 30 (％％)学生实得成绩(百分制)指导教师成绩指导教师成绩 评阅成绩评阅成绩 验收成绩验收成绩 答辩成绩答辩成绩 总评总评 答辩委员会意见毕业论文(设计)总评成绩(等级)：： 院答辩委员会主任(签字)：： 学院(签章)年 月 日备注精品论文目录摘要…………………………………………………………………………………………………I Abstract…………………………………………………………………………………II 引言…………………………………………………………………………………………………1 1 QuartusII 软件工具…………………………………..…………………………………2 QuartusII 简介………………………………………………………………………….2 QuartusII 基本设计流程…………………………………………………………………2 2 SOPC Buider 开发工具……………………………………………………………………7 2.1 SOPC Buider 简介……………………………………………………………………………7 2.2 SOPC Buider 用户界面………………………………………………………………………8 3 NiosII 软件工具……………………………………………………………………………11 3.1 NiosII 简介…………………………………………………………………………………11 3.2 NiosII 基本设计流程……………………。