《NIOS实例教程》PPT课件

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1、1NiosⅡ设计实例教程一、NiosⅡ集成开发环境（IDE）介绍二、NiosⅡ嵌入式处理器系统设计过程三、设计实例—NIOS驱动字符液晶内容概要2NiosⅡ集成开发环境（IDE）介绍NiosⅡIDE是NiosⅡ系列嵌入式处理器的基本软件开发工具，包括程序的编辑、编译、调试和下载运行。NiosⅡIDE使用方法和VisualC++类似。NiosⅡIDE为软件开发提供了4个功能：工程管理器；编辑器和编译器；调试器；闪存编程器。3NiosⅡ集成开发环境（IDE）介绍（1）新工程向导自动建立C/C++应用程序工程和系统库工程。（2）软件工程模板提供软件代码实例，帮助用户尽快推出可运行的系统（3）软件

2、组件（系统软件）NiosⅡ运行库（或称为硬件抽象层HAL）；轻量级IPTCP/IP库；μC/OSⅡ实时操作系统（RTOS）；Altera压缩文件系统。1.工程管理器4NiosⅡ集成开发环境（IDE）介绍（1）文本编辑器全功能源文件编辑器：语法高亮显示C/C++程序代码；全面的搜索工具；文件管理；快速定位及自动纠错；内置调试功能等（2）C/C++编译器提供图形化用户界面；提供按钮式流程；自动生成一个基于特定用户配置的makefile。2.编辑器和编译器5NiosⅡ集成开发环境（IDE）介绍（1）基本调试功能运行控制；调用堆栈查看；软件断点；反汇编代码查看；调试信息查看；指令集仿真器。（2）高

3、级调试功能硬件断点调试ROM或闪存中的代码；数据触发；指令跟踪。3.调试器（3）调试信息查看使用户可以访问本地变量、寄存器、存储器、断点以及表达式赋值函数。（4）连接多种目标FPGA开发板（通过JTAG）；指令集仿真器；硬件逻辑仿真器。6NiosⅡ集成开发环境（IDE）介绍4.闪存编程器闪存可用来存储FPGA配置数据和/或NiosⅡ编程数据。NiosⅡIDE闪存编程器可对连接到FPGA的兼容通用闪存接口（CFI）的闪存器件、或Altera串行配置器件进行编程。内容类型说明系统固定软件用于NiosⅡ处理器复位时从闪存中导入启动程序FPGA配置数据使用配置控制器，FPGA能够在上电复位时从闪存

4、获取配置数据任意二进制数据开发人员可以将任何二进制数据存储到闪存内，如图形、音频等表7-3编程到闪存中的通用内容类型7NiosⅡ嵌入式处理器系统设计过程1.硬件设计过程（1）创建一个QuqrtusⅡ工程（2）创建NiosⅡ系统模块启动SOPCBuilder添加CPU和外围器件指定基地址系统设置生成系统模块（3）将NiosⅡ系统模块符号添加到BDF文件中（4）编译QuqrtusⅡ工程（5）配置FPGA8NiosⅡ嵌入式处理器系统设计过程（1）启动NiosⅡIDE；（2）建立新的软件工程，编写源程序；（3）编译工程；（4）运行程序；（5）调试程序；（6）将程序下载到开发板上的Flash中。2.

5、软件设计过程9设计实例—NIOS驱动字符液晶一、设计要求与软硬件规划二、硬件部分设计三、软件部分设计内容概要10设计实例—NIOS驱动字符液晶一、设计要求与软硬件规划本节介绍NIOS驱动字符液晶的软、硬件方案设计以及具体的软件实现。1.系统功能在NIOS系统上控制LCD显示任意字符；2.硬件系统组成规划本系统需使用的外围器件包括：1）LCD：电子钟显示屏幕；2）SRAM存储器：程序运行时将其导入SRAM；3）EPCSSerialFlashController。11设计实例—NIOS驱动字符液晶2.硬件系统组成规划（续）在SOPCBuilder中建立系统要添加的模块包括：1）NiosⅡ32b

6、itsCPU2）按键PIO;3）LCDDisplay；4）外部RAM接口；5）重新配置请求PIO；6）JTAGUARTInterface；7）EPCSSerialFlashController。12端口定义表序号名称输入/输出描述1clkIn时钟输入，50MHz2reset_nIn复位输入3SRAM_ADDR[17..0]OutSRAM地址4SRAM_DQ[15..0]InoutSRAM数据5SRAM_CE_NOutSRAM输出使能6SRAM_LB_NOutSRAM低位有效信号7SRAM_UB_NOutSRAM高位有效信号8SRAM_OE_NOutSRAM读使能信号9SRAM_WE_NOu

7、tSRAM写使能信号设计实例—NIOS驱动字符液晶13设计实例—NIOS驱动字符液晶端口定义表（续）序号名称输入/输出描述10LCD_E_from_the_lcd_displayOutLCD使能信号11LCD_RW_from_the_lcd_displayOutLCD读写信号12LCD_RS_from_the_lcd_displayOutLCD端口寻址信号13LCD_data_to_and_from_the_lcd_di