导言
多媒体广告是当今企业与顾客交流、展现自我形象的一个渠道，传统办法的广告业务制造本钱高，周期长，内容方法固化生硬，相对于商场改变有很大滞后性。电子屏的呈现，不只能够使企业更全面的展现产品，推行企业文化，而且能够满意不同读者的需求，改进城市环境，提高人民生活质量，更重要的是广告能够更及时、更精确、更全面的展现自己的新产品，第一时间与顾客进行交流，赢得商场，获取赢利，以及依据商场动态更及时更全面的做出商场决议计划。依据以上原因，咱们选用Nios II软核规划了能及时发布野外广告、电子公告的多媒体广告体系。
1 多媒体广告体系所用技能简介
1．1 SOPC技能
SOPC是可编程片上体系(System On Programmablechip)的简称，是Altera公司提出的一种在可编程逻辑器件上灵敏、高效完成SOC的解决方案。将处理器、存储器、I/O、LVDS、CDR等体系规划模块集成到一枚FPGA或许CPLD上，构成一种可编程的片上体系。SOPC是一种特别的嵌入式体系：首要它是片上体系SOC；其次它是可编程体系，具有灵敏的规划办法，可裁剪、扩大、晋级，而且具有软硬件在体系可编程的功用。FPGA则是SOPC的高效规划渠道。本体系是在Altera公司的DE1上完成，FPGA选用的是Cyclone II EP2C20F484C7。伴随着Nios的开展，Altera的SOPC概念逐步为人们所承受，进而又推出了第二代处理器软核Nios II，提高了处理才能、减少了资源占用，并在价格上具有相当大的优势，进一步推动了SOPC的开展。体系模块在SOPC中可便利集成为一个体系。体系如图1所示：
在Quartus II下建立的体系如图2所示：
规划办法与完成过程：
整个规划选用自顶向下的规划办法，在规划之初咱们先描绘出整个规划所触及的各个部件和功用模块，然后在SOPC Builder中建立各硬件模块，各模块经过Avalon总线有序的衔接在一起。SOPC Builder的图形可视化规划，大大的便利了体系硬件的规划，尤其是Avalon总线的引进能够让规划人员从繁琐的细节问题和代码编写上解放出来，将精力会集与体系结构的全体规划和用户程序的编写之上。
1．2 Nios II软核处理器
Nios II是一种具有超越200DMIPS功用的32位RISC处理器IP核，其外设与处理器自身都是运用HDL编写的，能够在Altera简直一切的FPGA中完成。因为处理器是软核办法，能够依据运用的需求自在定制，满意本钱和功用的要求，因而具有很大的灵敏性。Nios II系列嵌入式处理器建立在第一代16位Nios处理器的基础上，运用32位的指令集结构(ISA)，定坐落广泛的嵌入式运用。Nios II处理器系列包括3种内核：快速型(Nios II／f)、经济型(NiosII／e)和标准型(Nios II／s)内核。每一种内核都针对资源和功用作了特定的优化。因为多媒体信息的操刁难体系处理器运算速度有着较高的要求，所以选用了快速型的内核。快速型内核的处理速度最快可到达200DMIPS，作业频率是135MHz，支撑6级流水线，外部寻址空间为2GB。确保了体系的实时性和安稳性。运用Altera的Quartus II软件、SOPC Bulilder东西以及Nios II集成开发环境(IDE)完成了依据Nios II的嵌入式体系开发。
2 体系的构成
多媒体广告体系首要由上下位机通讯模块、嵌入FPGA的Nios II处理器、视频音频输出模块、下位机存储模块等组成。体系的硬件结构图如图3所示
因为多媒体广告的投进发布有实时和非实时之分，所以体系的作业方法也分为同步与异步两种。体系的软件流程图如图4所示。
2．1 通讯模块
模块集成了LAN91C111 Ethernet MAC，一起运用Nios II IDE建立了依据uC／OS II操作体系的TCP／IPSocket server工程，该运用工程能够初始化IwIP(Lightweigh IP)stack，运转简略的TCP Server。PC机经过Ethernet与下位机通讯。别的在上位机上编写了一个与下位机通讯的软件，该软件首要是用于多媒体广告的同步投进，以及即将用于异步投进的多媒体广告信息下载到下位机的存储器中。
2．2 IP核
IP核是知识产权核(Intellectual Propety Kernel)的简称，首要将一些在数字电路中常用的但比较复杂的功用块规划成参数可修正的模块，让其他用户能够直接调用这些模块。本规划中首要用到了存储操控器IP CORE和多媒体信息输出操控器IP CORE。
2．3 SD卡的读写驱动模块
多媒体广告文件的数据量较大，因而选用SD卡作为多媒体文件的存储器。经过Nios II的I／O口与SD卡相连，选用SD方法对其进行读写的操作，完成对数据的4线高速传输。如图5所示。
2．4 异步方法下显现办法操控模块
为了满意不同风格多媒体广告的在异步方法下投进需求，将DE1渠道上的10个开关经过I／O口与Nios II衔接，拨动不同的开关来设定广告的显现办法，然后到达更好的显现作用，现在已完成的显现办法有：组合分屏显现、多幅图画分屏显现、单幅图画循环显现、单幅分屏显现、单幅分屏显现加旋转、单幅重复显现等。
3 结语
本文规划的多媒体广告体系依据Nios II处理器，易于晋级、运转速度快、安稳、功耗低，能很好的满意野外多媒体广告的投进需求。
