本教程为nios ii在FPGA板上的配置入门教程,仅使用在xsyan设计制作EP2C5/EP2C8开发板上。下面将会详细的说明如何使用nios ii在FPGA上配置一个altera公司提供的CPU,并利用这个CPU来调试和执行相应C程序。并且,最后会有两个例程。
一,硬件要求:
1,EP2C5/EP2C8开发板一块。
2,USB电源线一条。
3,并口线一条。
4,串口线一条。
二,软件要求:
1,quartus II 7.0.
2,MegaCore IP 7.0.
3,Nios II EDS 7.0.
三,主要步骤:
1,在quartus上创建一个工程。
2,在此工程里面调用SOPC,并配置CPU。
3,创建cpu.
4,定义FPGA引脚并综合。
5,调用NIOS,配置相应设置。
6,再次编译综合工程。
7,下载FPGA。
四,详细步骤:
1,在quartus上创建一个工程。
a)打开quartus,选择File->New project wizard.
b)在打开的窗口上选择Next
c)选择工程路径,并且指定工程名字。
d)添加文件,因为没有设计文档,所以跳过,直接Next。
e)选择器件,请根据自己的开发板选择EP2C5T144C8/ EP2C8T144C8
f)然后直接点Finish,创建工程完毕。 2,用SOPC配置一个CPU。
a)在quartus里面调用SOPC。
b)在打开的SOPC里面,输入系统名字,选择HDL语言种类
c)点确定后开始配置CPU,双击左边栏的Nios ii Processor.
d)这里选择经济型,然后点Next,直到下个页面。
e)然后点finish,Process配置结束,双击UART,配置串口
f)直接用默认配置,点Finish即可,然后双击on-chip-memory配置memory。
g)配置如上图配一个8K内部ram后点Finish,用来存放程序代码和初始化代码,
然后继续创建memory用来存放变量,再创建两个4K内部ram,步骤同上。然
后再双击PIO(Parallel I/O)配置I/O口,
h)配置如上图,然后点击Finish。OK,所有的配件均以配置完毕,下面设置Reset入口地址和中断入口地址。
i)点击以上两个让系统自动分配入口地址和中断地址,当然,这个是因为所有的
memory都是内部ram,所以可以这么做,如果是有外部Flash或者SDRam,就不能这样做。配置完毕,可以看见现在界面如下:
j)OK,配置完毕就应该创建了,点击Generate,开始创建。
k)这个过程要花一定时间,根据机器配置不同有所不同,我的机器要大约5
创建完成以后,回看见界面如下,告诉你,Success。
3,配置FPGA,做好Download的准备
a)回到Quartus,点击下面工具栏中的开始编译和综合
b)编译完毕以后点击还是上面工具栏中的开始配置引脚,配置界面如下:
c) 配置完之后,就可以做一次完整的FPGA 综合,点击工具栏里面的。开始
编译、综合、布局布线、适配等等。这个过程比较长,我的机器要7完成之后先不管quartus。
a)点击刚才Nios ii最后界面中的RUN NIOS II IDE.
b)然后进入Nios IDE 的界面,选择File->New->Nios II C/C++ Application.
c)选择刚才的工程,然后选择一个例程,我们这里选择hello_word.
d)点击Finish,然后重新创建一个库,用默认配置。
e)如上图,点Finish,然后开始创建库,这里大概要2
下图可以选择进入设置文件。
后从下面的界面进入库文件设置。
h)这个地方要配的相对多一些,上面的是第一个配置。然后配置系统库,如下图。
i)上面配置了各个文件存的ram空间,因为我之前一共定义了三块内存空间,所
以在这个地方进行分配,然后这个界面还有打勾的选项也要改,如上图所示即
可。完成之后点OK。回到主界面开始创建软件系统。
j) 可以看到,点完Build all 之后就不用操作,直到出现上面Build completed
的界面,完成。
5, 再次编译Quartus 里面的整个工程。
6,下载
a)相信这一部只要是玩过FPGA的都会很熟悉,新手也可以参考网上的资料。下载本文