发平台设计基于A
droid的客户端软件，手机客户端则通过Socket套接字向处于同一WIFI网络下的硬件控制平台发送信息，硬件平台将根据接受的信息对家电进行控制。另外，控制平台还可以监测家电的工作状态及室内的环境条件，而且将相关信息传递给手机客户端，使用户对室内状况保持良好的信息透明度。2系统硬件平台设计硬件平台是系统具有良好稳定性的基础和前提。考虑到现实的实际需求，硬件需由FPGA控制平台、WIFI模块、继电器模块组成，具体如图1所示。下面将对硬件设计中各构成模块的功能实现给出详细解析和阐述。21FPGA控制平台FPGA控制平台是硬件系统的核心，主要负责接收和处理控制指令、控制动作电路、监测及反馈状态信息等。兼顾设计需求及系统成本，FPGA选择了Cyclo
eIII系列中性价比更为优越的EP3C5E144C8N，该款芯片内部包含5136个逻辑单元、95个标准用户IO口、46个九位嵌入式乘法器以及两个锁相环，可以流畅运行NIOSII软核5。存储芯片则选择了三星公司的K4S561632EUC75动态存储芯片，容量为256Mb，位宽16bits。为了使用方便，核心板上还设计了一款容量为16Mb的FPGA专用配置芯片EPCS166。同时，考虑到控制平台的通用性、可移植性及可扩展性，平台上又进一步设计了四个LED、两位共阴极数码管、一个蜂鸣器、四个拨码开关和八个按键开关等基本外设。而且，电源芯片选用了ASM111725、ASM111733和LM317，这三款芯片可分别为FPGA提供25V、33V、和125V电压。另外，FPGA所有用户IO口都已引出，以便扩展。22无线WIFI模块无线模块采用的是深圳市海凌科电子有限公司的HLKRM04，该模块是基于通用串行接口且符合网络标准的嵌入式模块，内置TCPIP协议栈，能够实现用户串口、以太网、无线网（WIFI）三个接口之间的转换。在本次研发设计中，该模块的主要作用是将WIFI无线信号通过串口与FPGA控制中心实现相互通信。23继电器模块由于智能家居系统的控制对象是普通家电，都属于强电用电器，因此使用控制平台发挥操控作用时就需要通过继电器来实现间接控制。继电器采用的松乐继电器。为保证继电器能够顺利闭合，本模块采用了达林顿晶体管ULN2003L来增加FPGA的驱动能力，实现原理如图2所示。
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在FPGA内部进行NIOSII片上系统设计主要包括两个方面：（1）在FPGA芯片内部进行硬件电路设计，（2）编写基于NIOSII的软件程序。下面将分别展开详细论述。31硬件电路设计硬件系统由时钟、NIOSII软核、音效模块组成。NIOSII软核以及音效模块所r