SOPC技术与应用
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SOPC技术与应用 SOPC技术与应用
本课程系统介绍基于FPGA的SOPC嵌入式系统的软硬件开发技术。以一个简单的设计实例为主线介绍软硬件的开发流程,开发工具以及开发的思想。还要介绍Nios II的体系结构、Avalon总线规范,以及一些常用的外设的编程。然后介绍使用Matlab和DSP Builder进行基于FPGA的DSP开发技术。最后介绍定制指令、定制外设和C2H编译器等提高系统性能的技术。 [ 查看完整的图书目录 ] [马上试读]

        本课程系统介绍基于FPGA的SOPC嵌入式系统的软硬件开发技术。以一个简单的设计实例为主线介绍软硬件的开发流程,开发工具以及开发的思想。还要介绍Nios II的体系结构、Avalon总线规范,以及一些常用的外设的编程。然后介绍使用Matlab和DSP Builder进行基于FPGA的DSP开发技术。最后介绍定制指令、定制外设和C2H编译器等提高系统性能的技术。   点击进入《SOPC技术与应用》       具体的章节为: 第一章 SOPC技术概述 1.1电子系统设计的发展趋势 1.2基本概念 1.3 Nios II软核简介 1.4 SOPC设计流程 1.5 支持Nios II的FPGA 第二章 SOPC开发流程及 Quartus II的使用 2.1 SOPC开发流程和开发工具 2.2 SOPC硬件开发实例 2.2.1 创建工程 2.3 创建Nios II 系统模块 2.3.1 创建顶层实体 2.3.2 创建Nios II系统模块 2.3.3分配IP模块的地址和中断号 2.3.4 配置NIOS II 系统 2.3.5 生成NIOS II并加入到工程中 2.3.6 加入引脚和嵌入式锁相环 2.4设计优化 2.4.1 面积与速度的优化 2.4.2 时序约束与设置 2.4.3 Fitter设置 2.5编译 2.5.1 编译设置 2.5.2 引脚分配...

SOPC技术概述
本章对电子系统设计的发展趋势做了预测,对SOPC涉及的基本概念做了详述,对Nios II软核做了简要介绍,又详细讲解了SOPC开发流程。
SOPC开发流程及Quartus II的使用
SOPC设计包括硬件和软件两部分。硬件设计:主要基于Quartus II和SOPC Builder,软件设计:基于Nios II IDE。本章详细讲述了相关内容。
Nios II体系结构
Nios II是一种软核(Soft-Core)处理器。所谓软核,是指未被固化在硅片上,使用时需要借助EDA软件对其进行配置并下载到可编程芯片(比如FPGA)中的IP核。软核最大的特点就是可由用户按需要进行配置。本章主要针对它的体系结构做出论述。
Avalon总线规范
Avalon总线由ALTERA公司提出,用于在基于FPGA的片上系统中连接片内处理器和片内外设的总线结构。 连接到Avalon总线的设备分为主从设备,并各有其工作模式。
软件设计流程和方法
Nios II EDS(Embedded Design Suite——嵌入式开发包)提供了一个统一的开发平台,适用于所有Nios II处理器系统。仅仅通过一台PC机、一片Altera的FPGA以及一根JTAG下载电缆,软件开发人员就能够往Nios II 处理器系统写入程序以及和Nios II处理器系统进行通讯。
基于FPGA的DSP开发技术
DSP Builder可以帮助用户完成基于FPGA的DSP系统设计,除了可以进行图形化的系统建模外,DSP Builder还可以自动完成大部分的设计过程和仿真,直至把设计文件下载到FPGA芯片中。
Nios II 常用外设编程
在 Nios II 嵌入式的系统中包含各种的外围设备,用户的应用程序对这些外围设备进行控制和操作来实现各种功能。Altera提供了很多外设的 IP,用户可以很方便地将所需的外设集成到 Nios II 系统中去。很多第三方的公司也提供外设的 IP,用户也可以创建自己的外围设备,满足相应规范的第三方和用户自己创建的 IP也可以很容易地集成到 Nios II系统中。
Nios II 系统高级开发技术
Nios II处理器是软核处理器,具有可定制性、性能可配置性。可定制性在前面的章节已经接触到了,有三种类型的内核可供选择,参数化的外围设备也可以进行配置。性能的可配置性,包括使用用户定制的指令,采用硬件加速器提升性能,本章将介绍用户定制指令和用户定制外设来提高系统的性能。然后介绍 C2H(C-to-Hardware)编译器工具,使用它可以将 C 语言的程序转换成硬件加速器,并可集成到 SOPC Builder的系统中。
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